JP6671140B2 - Thermoplastic resin and method for producing the same - Google Patents

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本発明は、熱可塑性樹脂及びその製造方法に関する。具体的には位相差フィルムを製膜する際の異物欠点を大幅に低減できる熱可塑性樹脂組成物と熱可塑性樹脂組成物の製造方法に関する。   The present invention relates to a thermoplastic resin and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a thermoplastic resin composition capable of greatly reducing foreign matter defects when forming a retardation film, and a method for producing the thermoplastic resin composition.

液晶表示装置は、消費電力の小さい省スペース画像表示装置として年々その用途が広がっている。近年光学的な設計技術の進歩により、また、消費者への液晶表示装置への訴求力向上のために、様々な光学設計に対応可能な位相差フィルムが求められるようになってきている。たとえば液晶表示モードの1種であるインプレーンスイッチング(IPS)モードは、位相差フィルムを用いなくてもある程度の高視野角を実現できることが特徴である。しかし、液晶セルの光学的な特性上、斜め方向から画面を見たときに光漏れが発生し、いわゆる「黒浮き」による表示画像のコントラストの低下が生じるため、位相差フィルムを用いて光学補償を行い、光漏れを制御することが求められている。   The use of the liquid crystal display device is expanding year by year as a space-saving image display device with low power consumption. In recent years, with the progress of optical design technology, and in order to improve the appeal of consumers to liquid crystal display devices, a retardation film that can support various optical designs has been required. For example, an in-plane switching (IPS) mode, which is one of the liquid crystal display modes, is characterized in that a certain high viewing angle can be realized without using a retardation film. However, due to the optical characteristics of the liquid crystal cell, light leakage occurs when viewing the screen from an oblique direction, causing a reduction in the contrast of the displayed image due to so-called "floating black". And controlling light leakage.

IPSモードの液晶セルにおける厚さ方向の屈折率は、面内方向の屈折率よりも小さい。このため、光漏れの制御には、厚さ方向の位相差Rthが負である「負の位相差フィルム」が必要となる。位相差Rthは、フィルム面内における遅相軸の屈折率をnx、フィルム面内における進相軸の屈折率をny、フィルムの厚さ方向の屈折率をnz、フィルムの厚さをdとしたときに、式{(nx+ny)/2−nz}×dにより与えられる。負の位相差フィルムは、負の固有複屈折を有する樹脂の延伸により得ることができる。   The refractive index in the thickness direction of the IPS mode liquid crystal cell is smaller than the refractive index in the in-plane direction. Therefore, a “negative retardation film” having a negative retardation Rth in the thickness direction is required for controlling light leakage. The retardation Rth was such that the refractive index of the slow axis in the film plane was nx, the refractive index of the fast axis in the film plane was ny, the refractive index in the thickness direction of the film was nz, and the thickness of the film was d. Sometimes given by the formula {(nx + ny) / 2-nz} × d. The negative retardation film can be obtained by stretching a resin having negative intrinsic birefringence.

また、液晶表示装置の部材には成形加工性や表面硬度などのバランスが良く、高い光線透過率や低波長依存性が求められていると同時に高い耐熱性が求められている。光学材料として広く使用されているポリメタクリル酸メチルは負の固有複屈折を有しているもののガラス転移温度(Tg)が100℃程度とやや低く、改善が求められていた。そこで、高い光線透過率や高い耐熱性を兼ね備えたアクリル樹脂として主鎖に環構造を有するアクリル重合体が開発されている(特許文献1)。しかしながら主鎖の環構造が正の固有複屈折を有しているため、負の位相差フィルムへ適用することができなかった。そこで正の固有複屈折を有する主鎖に環構造を有するアクリル重合体と負の固有複屈折を有するシアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体とを含む熱可塑性樹脂組成物を延伸して得られた負の位相差フィルムが開発されている(文献2)。   In addition, the members of the liquid crystal display device are required to have good balance of molding workability and surface hardness, and to have high light transmittance and low wavelength dependency, as well as high heat resistance. Polymethyl methacrylate, which is widely used as an optical material, has a negative intrinsic birefringence, but has a slightly lower glass transition temperature (Tg) of about 100 ° C., and improvement has been demanded. Therefore, an acrylic polymer having a ring structure in the main chain has been developed as an acrylic resin having both high light transmittance and high heat resistance (Patent Document 1). However, since the ring structure of the main chain has a positive intrinsic birefringence, it could not be applied to a negative retardation film. Therefore, an acrylic polymer having a ring structure in the main chain having a positive intrinsic birefringence and a copolymer containing a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit having a negative intrinsic birefringence. A negative retardation film obtained by stretching a thermoplastic resin composition containing the same has been developed (Reference 2).

特開2007−262396号公報JP 2007-262396 A 特開2010−262253号公報JP 2010-262253 A

しかしながら、主鎖に環構造を有するアクリル重合体とシアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体とを含む樹脂組成物を延伸して得られた負の位相差フィルムは、フィルム中の異物欠点が多いという課題があった。 本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は主鎖に環構造を有するアクリル系重合体とスチレン系重合体を含有する熱可塑性樹脂組成物を延伸してなる負の位相差フィルムにおいて異物欠点が少ないフィルムを提供することにある。   However, a negative resin obtained by stretching a resin composition containing an acrylic polymer having a ring structure in the main chain and a copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit is obtained. The retardation film has a problem that there are many defects of foreign matters in the film. The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object a negative position obtained by stretching a thermoplastic resin composition containing an acrylic polymer having a ring structure in its main chain and a styrene polymer. An object of the present invention is to provide a film having less foreign matter defects in a phase difference film.

本発明者らが検討した結果、フィルムの異物欠点の課題は、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の含有量が少ない低位相差フィルムや、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体を含まない主鎖に環構造を有するアクリル重合体のみを延伸した正の位相差フィルムでは、このような現象はなく、主鎖に環構造を有するアクリル重合体とシアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体が特定の割合で存在する場合にのみ異物欠点が多くなるという課題であることがわかった。さらには各種分析により、異物が主鎖に環構造を有するアクリル重合体とシアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体由来であることを突き止めた。   As a result of the study by the present inventors, the problem of the foreign matter defect of the film is that a low retardation film having a low content of a copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit, In a positive retardation film stretched only with an acrylic polymer having a ring structure in the main chain, which does not include a copolymer containing a vinylated monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit, such a phenomenon occurs. In addition, foreign matter defects increase only when an acrylic polymer having a ring structure in the main chain and a copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit are present in a specific ratio. It turned out to be an issue. Further, various analyzes revealed that the foreign matter was derived from a copolymer containing an acrylic polymer having a ring structure in the main chain, a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit.

すなわち上記課題を解決した本発明にかかる熱可塑性樹脂組成物の製造方法は、主鎖に環構造を有するアクリル系重合体の含有割合が51重量%以上75重量%以下であり、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の含有割合が25重量%以上49重量%以下である熱可塑性樹脂の製造方法であって、前記アクリル重合体が、触媒として酸性物質または塩基性物質を用いることによって環化縮合反応をおこない、主鎖に環構造を有するアクリル系重合体を得る環化工程と、前記触媒として酸性物質を用いた場合は塩基性物質によって、前記触媒として塩基性物質を用いた場合は酸性物質によって中和する中和工程を含み、前記中和工程に用いる塩基性物質又は酸性物質の使用量が前記環化工程に用いる触媒の使用量に対して0.2モル当量以上0.9モル当量以下使用することを特徴としている。   That is, in the method for producing a thermoplastic resin composition according to the present invention which has solved the above problems, the content of the acrylic polymer having a ring structure in the main chain is not less than 51% by weight and not more than 75% by weight; A method for producing a thermoplastic resin wherein the content of a copolymer containing a monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit is 25% by weight or more and 49% by weight or less, wherein the acrylic polymer is used as a catalyst. By performing a cyclization condensation reaction by using an acidic substance or a basic substance, a cyclization step of obtaining an acrylic polymer having a ring structure in the main chain, and a basic substance when an acidic substance is used as the catalyst, When a basic substance is used as the catalyst, the method includes a neutralization step of neutralizing with an acidic substance, and the amount of the basic substance or the acidic substance used in the neutralization step is the amount of the catalyst used in the cyclization step. It is characterized by the use 0.2 molar equivalents to 0.9 molar equivalents or less with respect to the dose.

また、本発明にかかる熱可塑性樹脂組成物は、主鎖に環構造を有するアクリル系重合体の含有割合が51重量%以上75重量%以下であり、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の含有割合が25重量%以上49重量%以下である熱可塑性樹脂組成物であって、窒素雰囲気下において290℃10分間加熱した際の重量平均分子量の増加率が7%以下であり、下記方法で測定される気泡の数が50個/g未満である熱可塑性樹脂組成物であることを特徴としている。
気泡の数:90℃のオーブンにて24時間乾燥した熱可塑性樹脂組成物を、JIS K7210に規定されるメルトインデクサーのシリンダー内に装填し、260℃で20分間保持したあと、ストランド状に押出し、メルトインデクサーのピストン上部標線から下部標線との間に押し出されたストランド内に存在する気泡の数を数えて、樹脂1gあたりの個数に換算した。
In the thermoplastic resin composition according to the present invention, the content of the acrylic polymer having a ring structure in the main chain is from 51% by weight to 75% by weight, and the vinyl cyanide-based monomer unit and the aromatic A thermoplastic resin composition in which the content of a copolymer containing a vinyl monomer unit is 25% by weight or more and 49% by weight or less, wherein the weight-average molecular weight when heated at 290 ° C. for 10 minutes in a nitrogen atmosphere is measured. The thermoplastic resin composition has an increase rate of 7% or less and the number of bubbles measured by the following method is less than 50 / g.
Number of air bubbles: The thermoplastic resin composition dried in an oven at 90 ° C. for 24 hours is loaded into a cylinder of a melt indexer specified in JIS K7210, held at 260 ° C. for 20 minutes, and extruded into a strand. The number of bubbles existing in the strand extruded between the upper mark line and the lower mark line of the piston of the melt indexer was counted and converted into the number per 1 g of the resin.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法によれば、環化工程に用いる触媒に対して中和工程に用いる塩基性物質または酸性物質の使用量を本願の範囲とすることで、シアン化ビニル系単量体と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体由来の異物発生を抑えることができる。   According to the method for producing the thermoplastic resin composition of the present invention, the amount of the basic substance or the acidic substance used in the neutralization step with respect to the catalyst used in the cyclization step is set within the range of the present application, whereby vinyl cyanide is used. The generation of foreign matter derived from a copolymer containing a monomer and an aromatic vinyl monomer unit can be suppressed.

また、本発明の熱可塑性樹脂組成物では、窒素雰囲気下において290℃10分間加熱した際の重量平均分子量の増加率が7%以下であり、熱滞留時の気泡の数が50個/g未満である熱可塑性樹脂組成物を得ることができ、高い耐熱性や負の複屈折性を有するだけでなく、延伸して得られた負の位相差フィルムの異物欠点の発生を抑えることができる。   Further, in the thermoplastic resin composition of the present invention, the rate of increase in weight average molecular weight when heated at 290 ° C. for 10 minutes under a nitrogen atmosphere is 7% or less, and the number of bubbles during heat retention is less than 50 / g. In addition to having high heat resistance and negative birefringence, it is possible to suppress the generation of foreign matter defects in a negative retardation film obtained by stretching.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

[主鎖環構造を有するアクリル系重合体]
本明細書において「アクリル系重合体」とは、主鎖に(メタ)アクリル酸エステル単量体由来の構造単位(以下、「(メタ)アクリル酸エステル単位」と証する)を有する重合体をいい、上記「主鎖に環構造を有するアクリル重合体」とは、主鎖に(メタ)アクリル酸エステル単位と環構造とを含む重合体をいう。
[Acrylic polymer having main chain ring structure]
In the present specification, “acrylic polymer” refers to a polymer having a structural unit derived from a (meth) acrylate monomer in the main chain (hereinafter, referred to as “(meth) acrylate unit”). The “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” refers to a polymer containing a (meth) acrylate unit and a ring structure in the main chain.

環構造とは、(メタ)アクリル酸エステル単位の分子鎖内にある水酸基またはカルボキシル基と、同じく分子鎖内にあるエステル基との間に脱アルコール環化縮合反応(以下、環化反応ともいう)を進行させることによって形成される構造をいう。環構造としては、例えば、ラクトン環構造、無水グルタル酸構造、グルタルイミド構造、N−置換マレイミド構造、無水マレイン酸構造などを挙げることができる。   A ring structure is a dealcoholization-condensation reaction (hereinafter also referred to as a cyclization reaction) between a hydroxyl group or a carboxyl group in the molecular chain of a (meth) acrylate unit and an ester group in the molecular chain. ) Means a structure formed by proceeding. Examples of the ring structure include a lactone ring structure, a glutaric anhydride structure, a glutarimide structure, an N-substituted maleimide structure, and a maleic anhydride structure.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」における(メタ)アクリル酸エステル単位の含有率と、環構造の含有率との合計は、主鎖中に好ましくは50重量%以上、より好ましくは70重量%以上、さらに好ましくは90重量%、特に好ましくは95重量%以上、最も好ましくは99重量%以上である。   The sum of the content of the (meth) acrylate unit and the content of the ring structure in the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” is preferably 50% by weight or more, more preferably in the main chain. Is at least 70% by weight, more preferably at least 90% by weight, particularly preferably at least 95% by weight, most preferably at least 99% by weight.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」における環構造(ラクトン環構造を除く)の含有率は特に限定されないが、例えば5重量%以上90重量%以下であり、10重量%以上70重量%以下であることが好ましく、10重量%以上60重量%以下であることがより好ましく、10重量%以上50重量%以下であることがさらに好ましい。   The content of the ring structure (excluding the lactone ring structure) in the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” is not particularly limited, but is, for example, 5% by weight to 90% by weight, and 10% by weight to 70% by weight. % By weight, more preferably 10% by weight or more and 60% by weight or less, further preferably 10% by weight or more and 50% by weight or less.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」が主鎖にラクトン環構造を有する場合、当該重合体におけるラクトン環構造の含有率は特に限定されないが、例えば5重量%以上90重量%以下であり、20重量%以上90重量%以下、30重量%以上90重量%以下、35重量%以上90重量%以下、40重量%以上80重量%以下、45重量%以上75重量%以下の順により好ましくなる。   When the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” has a lactone ring structure in the main chain, the content of the lactone ring structure in the polymer is not particularly limited, but is, for example, 5% by weight or more and 90% by weight or less. 20 to 90% by weight, 30 to 90% by weight, 35 to 90% by weight, 40 to 80% by weight, 45 to 75% by weight in the following order. It will be preferable.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」における環構造の含有率が過度に小さくなると、樹脂組成物ならびに当該組成物を成形して得た樹脂成形品の耐熱性が低下したり、耐溶剤性および表面硬度が不十分となることがある。一方、上記含有率が過度に大きくなると、樹脂組成物の成形性、ハンドリング性が低下することがある。   When the content of the ring structure in the `` acrylic polymer having a ring structure in the main chain '' is excessively small, the heat resistance of the resin composition and the resin molded product obtained by molding the composition are reduced, Solvent resistance and surface hardness may be insufficient. On the other hand, when the content is excessively large, the moldability and the handling property of the resin composition may be reduced.

(メタ)アクリル酸エステル単位は、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸クロロメチル、(メタ)アクリル酸2−クロロエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸2,3,4,5−テトラヒドロキシペンチルなどの単量体に由来する構成単位である。   The (meth) acrylate unit is, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate N-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, dicyclopentanyloxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid Dicyclopentanyl, chloromethyl (meth) acrylate, 2-chloroethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2,3 (meth) acrylate , 4,5,6-pentahydroxyhexyl, 2,3,4,5-tetrahydroxy (meth) acrylate Pentyl is a structural unit derived from a monomer such as.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」は、(メタ)アクリル酸エステル単位を2種類以上含有していてもよい。また、上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」は、(メタ)アクリル酸エステル単位として、(メタ)アクリル酸メチルを含有することが好ましい。(メタ)アクリル酸メチルを含有することにより、本発明にかかる製造方法によって得られる熱可塑性樹脂組成物、および当該組成物を成形して得た樹脂成形品の熱安定性を向上させることができる。   The “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” may contain two or more (meth) acrylate units. Further, the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” preferably contains methyl (meth) acrylate as a (meth) acrylate unit. By containing methyl (meth) acrylate, it is possible to improve the thermal stability of the thermoplastic resin composition obtained by the production method according to the present invention and the resin molded product obtained by molding the composition. .

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」は、(メタ)アクリル酸エステル単位以外の構成単位をも含有していてもよい。当該構成単位としては、水酸基を含有する単量体に由来する構成単位、カルボン酸基を含有する単量体に由来する構成単位などを挙げることができる。本発明にかかる製造方法では、環化反応によって主鎖に環構造を導入するため、上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」を重合する際に、以下の単量体を共重合することが好ましい。   The “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” may also contain a constituent unit other than the (meth) acrylate unit. Examples of the constituent unit include a constituent unit derived from a monomer containing a hydroxyl group, a constituent unit derived from a monomer containing a carboxylic acid group, and the like. In the production method according to the present invention, in order to introduce a ring structure into the main chain by a cyclization reaction, when polymerizing the above-mentioned “acrylic polymer having a ring structure in the main chain”, the following monomers are copolymerized. Is preferred.

水酸基を含有する単量体としては、例えば2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸メチル等を挙げることができる。   Examples of the monomer containing a hydroxyl group include methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, ethyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, methyl 2- (hydroxyethyl) acrylate, and the like.

カルボン酸基を含有する単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸等の単量体を挙げることができる。   Examples of the monomer having a carboxylic acid group include monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, 2- (hydroxymethyl) acrylic acid, and 2- (hydroxyethyl) acrylic acid. .

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」には、これらの単量体が2種類以上共重合されていてもよい。水酸基を含有する単量体およびカルボン酸基を含有する単量体は、環化反応によって環構造へと変化するが、上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」には、水酸基を含有する未反応の単量体由来の構成単位および/またはカルボン酸基を含有する未反応の単量体由来の構成単位が含まれていてもよい。   In the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain”, two or more of these monomers may be copolymerized. The monomer containing a hydroxyl group and the monomer containing a carboxylic acid group change into a ring structure by a cyclization reaction, but the `` acrylic polymer having a ring structure in the main chain '' includes a hydroxyl group. A constituent unit derived from an unreacted monomer and / or a constituent unit derived from an unreacted monomer containing a carboxylic acid group may be contained.

また、「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」には、その他の構成単位が含有されていてもよい。該その他の構成単位としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メタリルアルコール、アリルアルコール、エチレン、プロピレン、4−メチル−1−ペンテン、酢酸ビニル、2−ヒドロキシメチル−1−ブテン、メチルビニルケトン、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカルバゾールなどの単量体に由来する構成単位を挙げることができる。上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」は、該その他の構成単位を2種以上含有していてもよい。   Further, the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” may contain other constituent units. Examples of the other structural unit include styrene, vinyl toluene, α-methylstyrene, α-hydroxymethylstyrene, α-hydroxyethylstyrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, methallyl alcohol, allyl alcohol, ethylene, propylene, Examples include structural units derived from monomers such as -methyl-1-pentene, vinyl acetate, 2-hydroxymethyl-1-butene, methyl vinyl ketone, N-vinyl pyrrolidone, and N-vinyl carbazole. The “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” may contain two or more of the other structural units.

上記「環構造」について、その種類は特に限定されるものではない。例えば、ラクトン環構造、無水グルタル酸構造、グルタルイミド構造、N−置換マレイミド構造および無水マレイン酸構造から選ばれる少なくとも1種を用いることができる。   The type of the “ring structure” is not particularly limited. For example, at least one selected from a lactone ring structure, a glutaric anhydride structure, a glutarimide structure, an N-substituted maleimide structure, and a maleic anhydride structure can be used.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」および本発明にかかる製造方法によって製造されるアクリル樹脂組成物のTgをより向上させることができるため、上記環構造は、グルタルイミド構造、無水グルタル酸構造およびラクトン環構造から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。   Since the Tg of the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” and the acrylic resin composition produced by the production method according to the present invention can be further improved, the ring structure has a glutarimide structure and an anhydrous structure. It is preferably at least one selected from a glutaric acid structure and a lactone ring structure.

以下の式(1)に、グルタルイミド構造および無水グルタル酸構造を示す。   The following formula (1) shows a glutarimide structure and a glutaric anhydride structure.

Figure 0006671140
Figure 0006671140

上記式(1)におけるRおよびRは、互いに独立して、水素原子またはメチル基であり、Xは、酸素原子または窒素原子である。Xが酸素原子のときRは存在せず、Xが窒素原子のとき、Rは、水素原子、炭素数1〜6の直鎖アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基またはフェニル基である。 R 1 and R 2 in the above formula (1) are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and X 1 is an oxygen atom or a nitrogen atom. When X 1 is an oxygen atom, R 3 does not exist. When X 1 is a nitrogen atom, R 3 is a hydrogen atom, a linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group or a phenyl group. .

が窒素原子のとき、式(1)により示される環構造はグルタルイミド構造となる。グルタルイミド構造は、例えば、(メタ)アクリル酸エステル重合体をメチルアミンなどのイミド化剤を用いてイミド化することによって形成できる。 When X 1 is a nitrogen atom, the ring structure represented by the formula (1) is a glutarimide structure. The glutarimide structure can be formed, for example, by imidizing a (meth) acrylate polymer using an imidizing agent such as methylamine.

が酸素原子のとき、式(1)により示される環構造は無水グルタル酸構造となる。無水グルタル酸構造は、例えば、(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸との共重合体を、分子内で脱アルコール環化縮合させることによって形成できる。 When X 1 is an oxygen atom, the ring structure represented by the formula (1) is a glutaric anhydride structure. The glutaric anhydride structure can be formed, for example, by subjecting a copolymer of (meth) acrylic acid ester and (meth) acrylic acid to de-alcoholization and condensation in a molecule.

以下の式(2)に、N−置換マレイミド構造および無水マレイン酸構造を示す。   The following formula (2) shows an N-substituted maleimide structure and a maleic anhydride structure.

Figure 0006671140
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上記式(2)におけるRおよびRは、互いに独立して、水素原子またはメチル基であり、Xは、酸素原子または窒素原子である。Xが酸素原子のときRは存在せず、Xが窒素原子のとき、Rは、水素原子、炭素数1〜6の直鎖アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基またはフェニル基である。 R 4 and R 5 in the above formula (2) are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and X 2 is an oxygen atom or a nitrogen atom. When X 2 is an oxygen atom, R 6 does not exist, and when X 2 is a nitrogen atom, R 6 is a hydrogen atom, a linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group or a phenyl group. .

が窒素原子のとき、式(2)により示される環構造はN−置換マレイミド構造となる。N−置換マレイミド構造を主鎖に有するアクリル樹脂は、例えば、N−置換マレイミドと(メタ)アクリル酸エステルとを共重合して形成できる。 When X 2 is a nitrogen atom, the ring structure represented by the formula (2) is N- substituted maleimide structure. The acrylic resin having an N-substituted maleimide structure in the main chain can be formed, for example, by copolymerizing an N-substituted maleimide and a (meth) acrylate.

が酸素原子のとき、式(2)により示される環構造は無水マレイン酸構造となる。無水マレイン酸構造を主鎖に有するアクリル樹脂は、例えば、無水マレイン酸と(メタ)アクリル酸エステルとを共重合して形成できる。 When X 2 is an oxygen atom, the ring structure represented by the formula (2) is a maleic anhydride structure. The acrylic resin having a maleic anhydride structure in the main chain can be formed by, for example, copolymerizing maleic anhydride and a (meth) acrylate.

なお、式(1)、(2)の説明において例示した、環構造を形成する各方法では、各々の環構造の形成に用いる重合体が全て(メタ)アクリル酸エステル単位を構成単位として有するため、当該方法により得た樹脂はアクリル樹脂となる。   In each of the methods for forming a ring structure as exemplified in the description of the formulas (1) and (2), the polymer used for forming each ring structure has a (meth) acrylate unit as a constituent unit. The resin obtained by the method is an acrylic resin.

上記環構造としては、環構造内に窒素原子を含まないため着色(黄変)が生じにくく、樹脂成形品としたときの光学特性に優れるため、ラクトン環構造であることがより好ましい。すなわち、上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」は、主鎖にラクトン環構造を有するアクリル系重合体であることがより好ましい。   The ring structure is more preferably a lactone ring structure because it does not contain a nitrogen atom in the ring structure and thus is less likely to be colored (yellowing) and has excellent optical properties when formed into a resin molded product. That is, the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” is more preferably an acrylic polymer having a lactone ring structure in the main chain.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」が主鎖に有していてもよいラクトン環構造は特に限定されず、例えば4〜8員環であってもよいが、環構造としての安定性に優れるため、5員環または6員環であることが好ましく、6員環であることがより好ましい。   The lactone ring structure that the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” may have in the main chain is not particularly limited, and may be, for example, a 4- to 8-membered ring. For excellent stability, it is preferably a 5- or 6-membered ring, more preferably a 6-membered ring.

6員環であるラクトン環構造は、例えば、   The six-membered lactone ring structure is, for example,

Figure 0006671140
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上記式(3)において、R、RおよびRは、互いに独立して、水素原子または炭素数1〜20の範囲の有機残基である。当該有機残基は酸素原子を含んでいてもよい。 In the above formula (3), R 7 , R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom or an organic residue having 1 to 20 carbon atoms. The organic residue may contain an oxygen atom.

上記式(3)における有機残基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基などの炭素数が1〜20の範囲のアルキル基;エテニル基、プロペニル基などの炭素数が1〜20の範囲の不飽和脂肪族炭化水素基;フェニル基、ナフチル基などの炭素数が1〜20の範囲の芳香族炭化水素基;上記アルキル基、上記不飽和脂肪族炭化水素基および上記芳香族炭化水素基において、水素原子の一つ以上が、水酸基、カルボキシル基、エーテル基およびエステル基から選ばれる少なくとも1種の基により置換された基;である。   The organic residue in the above formula (3) is, for example, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as an ethenyl group and a propenyl group. An aromatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms such as a phenyl group and a naphthyl group; the alkyl group, the unsaturated aliphatic hydrocarbon group, and the aromatic hydrocarbon group Wherein at least one of the hydrogen atoms is substituted with at least one group selected from a hydroxyl group, a carboxyl group, an ether group and an ester group.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」は、(メタ)アクリル酸エステル単位および(メタ)アクリル酸単位以外の構成単位を有していてもよい。このような構成単位は、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メチルビニルケトン、エチレン、プロピレン、酢酸ビニル、メタリルアルコール、アリルアルコール、2−ヒドロキシメチル−1−ブテン、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸メチルなどの2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸エステル、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸などの2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸、などの単量体に由来する構成単位である。上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」は、これらの構成単位を2種以上有していてもよい。   The “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” may have a structural unit other than the (meth) acrylate unit and the (meth) acrylic unit. Such structural units include, for example, styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene, acrylonitrile, methylvinylketone, ethylene, propylene, vinyl acetate, methallyl alcohol, allyl alcohol, 2-hydroxymethyl-1-butene, α- 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid esters such as hydroxymethylstyrene, α-hydroxyethylstyrene, methyl 2- (hydroxyethyl) acrylate, 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid such as 2- (hydroxyethyl) acrylic acid, It is a structural unit derived from a monomer such as The “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” may have two or more of these constituent units.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」の重量平均分子量は、例えば1,000〜300,000の範囲であり、5,000〜250,000の範囲が好ましく、10,000〜200,000の範囲がより好ましく、50,000〜200,000の範囲がさらに好ましい。   The weight average molecular weight of the “acrylic polymer having a ring structure in the main chain” is, for example, in the range of 1,000 to 300,000, preferably in the range of 5,000 to 250,000, and more preferably in the range of 10,000 to 200. Is more preferable, and the range of 50,000 to 200,000 is still more preferable.

上記「主鎖に環構造を有するアクリル系重合体」は、触媒として酸性物質または塩基性物質を用いることによって、アクリル系重合体の環化縮合反応を行い、上記重合体の主鎖に環構造を形成する工程(環化工程)によって得ることができる。   The "acrylic polymer having a ring structure in the main chain" is a cyclized condensation reaction of the acrylic polymer by using an acidic substance or a basic substance as a catalyst, and a ring structure is formed in the main chain of the polymer. (Cyclization step).

上記アクリル系重合体は、分子鎖内に有する水酸基とエステル基との間の環化縮合反応によってラクトン環構造を形成することができる。   The acryl-based polymer can form a lactone ring structure by a cyclocondensation reaction between a hydroxyl group and an ester group in a molecular chain.

(a.重合工程)
以下、ラクトン環構造形成の原料となる上記アクリル系重合体について説明する。上記アクリル系重合体は、下記式(4)で示されるビニル単量体の重合体であることが好ましい。
(A. Polymerization step)
Hereinafter, the acrylic polymer as a raw material for forming a lactone ring structure will be described. The acrylic polymer is preferably a vinyl monomer polymer represented by the following formula (4).

Figure 0006671140
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式(4)において、R10,R11は互いに独立して、水素原子または式(3)における有機残基として例示した基である。 In the formula (4), R 10 and R 11 are each independently a hydrogen atom or a group exemplified as the organic residue in the formula (3).

式(4)により示される単量体の具体例としては、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸イソプロピル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸ノルマルブチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸t−ブチルなどが挙げられる。   Specific examples of the monomer represented by the formula (4) include methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, ethyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, isopropyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, and 2- (hydroxy Examples thereof include normal butyl methyl) acrylate and t-butyl 2- (hydroxymethyl) acrylate.

これらの中でも、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチルが好ましく、ラクトン環の形成による耐熱性向上効果が高いことから、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル(MHMA)が特に好ましい。上記アクリル系重合体は、2種以上のこれらの単量体を共重合させた重合体であってもよい。   Among these, methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate and ethyl 2- (hydroxymethyl) acrylate are preferable, and since the effect of improving heat resistance by forming a lactone ring is high, methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate ( MHMA) is particularly preferred. The acrylic polymer may be a polymer obtained by copolymerizing two or more of these monomers.

上記アクリル系重合体は、上記式(4)により示される単量体と、エステル基を有する単量体(式(4)により示される単量体を除く)との共重合体であってもよい。   The acrylic polymer may be a copolymer of the monomer represented by the formula (4) and a monomer having an ester group (excluding the monomer represented by the formula (4)). Good.

エステル基を有する単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。(メタ)アクリル酸エステルとしては、式(8)により示される単量体以外の単量体であって、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジルなどのアクリル酸エステル;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジルなどのメタクリル酸エステル;
などが挙げられる。
Examples of the monomer having an ester group include (meth) acrylate. The (meth) acrylate is a monomer other than the monomer represented by the formula (8) and includes, for example, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, acrylic acid Acrylic esters such as t-butyl, cyclohexyl acrylate, and benzyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, methacryl Methacrylates such as benzyl acrylate;
And the like.

これらの中でも、環化縮合反応によって、優れた耐熱性、透明性を有する樹脂が得られることから、メタクリル酸メチル(MMA)が特に好ましい。   Among them, methyl methacrylate (MMA) is particularly preferable because a resin having excellent heat resistance and transparency can be obtained by the cyclization condensation reaction.

上記アクリル系重合体が、上記式(4)により示される単量体と、上記エステル基を有する単量体との共重合体である場合、当該アクリル系重合体を得るための単量体群における、各単量体の含有率の好ましい範囲は以下のとおりである。   When the acrylic polymer is a copolymer of the monomer represented by the formula (4) and the monomer having an ester group, a monomer group for obtaining the acrylic polymer In the above, preferred ranges of the content of each monomer are as follows.

すなわち、上記式(4)により示される単量体の含有率については、5重量%以上90重量%以下の範囲が好ましく、10重量%以上70重量%以下の範囲がより好ましく、10重量%以上60重量%以下の範囲、10重量%以上50重量%以下の範囲の順にさらに好ましい。   That is, the content of the monomer represented by the above formula (4) is preferably in the range of 5% by weight to 90% by weight, more preferably in the range of 10% by weight to 70% by weight, and more preferably 10% by weight or more. The range is more preferably 60% by weight or less, and more preferably 10% by weight or more and 50% by weight or less.

上記含有率が5重量%未満であると、上記アクリル系重合体を環化縮合反応させたときに形成されるラクトン環の量が少なくなり、得られた樹脂の耐熱性、耐溶剤性、表面硬度などが不十分となることがある。   When the content is less than 5% by weight, the amount of lactone rings formed when the acrylic polymer is subjected to a cyclocondensation reaction decreases, and the resulting resin has heat resistance, solvent resistance, and surface resistance. The hardness and the like may be insufficient.

一方、上記含有率が90重量%を超えると、上記アクリル系重合体を環化縮合反応させる際に、ゲルが生じ、得られた樹脂の透明性および成形性が低下することがある。   On the other hand, if the content exceeds 90% by weight, a gel is formed when the acrylic polymer is subjected to a cyclocondensation reaction, and the transparency and moldability of the obtained resin may be reduced.

上記アクリル系重合体は、上記例示した各単量体と、その他の単量体、例えば水酸基を含む各種の単量体、不飽和カルボン酸、以下の式(5)により示される単量体など、との共重合体であってもよい。   The acrylic polymer includes the monomers exemplified above and other monomers, for example, various monomers containing a hydroxyl group, unsaturated carboxylic acids, monomers represented by the following formula (5), and the like. And a copolymer of

Figure 0006671140
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上記式(5)において、R12は水素原子またはメチル基であり、Xは、水素原子、炭素数1〜20の範囲のアルキル基、アリール基、−OAc基、−CN基、−CO−R13基、または−C−O−R14基であり、ここで、Acはアセチル基、R13およびR14は、水素原子または式(3)における有機残基として例示した基である。 In the above formula (5), R 12 is a hydrogen atom or a methyl group, and X is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, a —OAc group, a —CN group, a —CO—R 13 is a group or —CO—R 14 , wherein Ac is an acetyl group, and R 13 and R 14 are a hydrogen atom or a group exemplified as an organic residue in the formula (3).

ここで、水酸基を含む各種の単量体としては、式(4)により示される単量体以外の単量体であって、例えば、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸メチルなどの2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸エステル;2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸などの2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸;などが挙げられる。   Here, the various monomers containing a hydroxyl group are monomers other than the monomer represented by the formula (4), for example, α-hydroxymethylstyrene, α-hydroxyethylstyrene, 2- ( 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid esters such as methyl (hydroxyethyl) acrylate; 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid such as 2- (hydroxyethyl) acrylic acid;

不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−置換アクリル酸、α−置換メタクリル酸などが挙げられる。これらのなかでも、アクリル酸およびメタクリル酸が特に好ましい。   Examples of the unsaturated carboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, α-substituted acrylic acid, α-substituted methacrylic acid, and the like. Of these, acrylic acid and methacrylic acid are particularly preferred.

式(5)により示される単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メチルビニルケトン、エチレン、プロピレン、酢酸ビニルなどが挙げられる。これらの中でも本発明の効果を発揮させる上で、スチレン、α−メチルスチレンが特に好ましい。これらの単量体は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。   Examples of the monomer represented by the formula (5) include styrene, vinyl toluene, α-methylstyrene, acrylonitrile, methyl vinyl ketone, ethylene, propylene, and vinyl acetate. Of these, styrene and α-methylstyrene are particularly preferred for exhibiting the effects of the present invention. These monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記アクリル系重合体が、上記例示した単量体と、上記その他の単量体との共重合体である場合、当該アクリル系重合体を得るための単量体群における、上記その他の単量体の含有率は、合計で、0重量%以上30重量%以下が好ましく、0重量%以上20重量%以下がより好ましく、0質量%以上15重量%以下、0重量%以上10重量%以下の順にさらに好ましい。   When the acrylic polymer is a copolymer of the above-described monomer and the other monomer, in the monomer group for obtaining the acrylic polymer, the other monomer The total content of the body is preferably from 0% by weight to 30% by weight, more preferably from 0% by weight to 20% by weight, more preferably from 0% by weight to 15% by weight, and from 0% by weight to 10% by weight. More preferred in order.

上記アクリル系重合体は、分子鎖内に有するカルボキシル基とエステル基との間の環化縮合反応によって無水グルタル酸構造を形成することができる。無水グルタル酸構造を形成するアクリル系重合体としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸との共重合体を挙げることができる。   The acrylic polymer can form a glutaric anhydride structure by a cyclocondensation reaction between a carboxyl group and an ester group in the molecular chain. Examples of the acrylic polymer forming the glutaric anhydride structure include a copolymer of (meth) acrylic ester and (meth) acrylic acid.

(メタ)アクリル酸エステルとしては、上述したメタクリル酸メチル(MMA)等を用いることができる。(メタ)アクリル酸としては、例えばアクリル酸またはメタクリル酸を用いることができる。   As the (meth) acrylate, the above-mentioned methyl methacrylate (MMA) or the like can be used. As the (meth) acrylic acid, for example, acrylic acid or methacrylic acid can be used.

無水グルタル酸構造を形成する上記アクリル系重合体は、当該重合体の形成に用いた単量体に由来する構成単位を有する。当該アクリル系重合体における各構成単位の含有率は、当該アクリル系重合体を得るために重合した単量体群に含まれる各単量体の含有量に応じて決定される。   The acrylic polymer that forms a glutaric anhydride structure has a structural unit derived from the monomer used to form the polymer. The content of each structural unit in the acrylic polymer is determined according to the content of each monomer contained in the monomer group polymerized to obtain the acrylic polymer.

アクリル系重合体を得るための重合方法としては、従来公知の方法、例えば特開2007−262396号公報に記載の方法を用いることができる。本明細書では、アクリル系重合体を得るための重合を行う工程を「重合工程」とも称する。重合方法としては、アクリル系重合体を得た後に、続いて該アクリル系重合体の環化縮合反応を行うことができるため、溶液重合によって該アクリル系重合体を得ることが好ましい。また、反応を効率的に行うため窒素雰囲気下で重合を行うことが好ましい。   As a polymerization method for obtaining an acrylic polymer, a conventionally known method, for example, a method described in JP-A-2007-262396 can be used. In the present specification, the step of performing polymerization for obtaining an acrylic polymer is also referred to as a “polymerization step”. As the polymerization method, it is preferable to obtain the acrylic polymer by solution polymerization since a cyclization condensation reaction of the acrylic polymer can be subsequently performed after obtaining the acrylic polymer. Further, in order to carry out the reaction efficiently, it is preferable to carry out the polymerization under a nitrogen atmosphere.

重合温度や重合時間は、使用する単量体の種類や割合などに応じて変化するが、重合温度については、好ましくは、0℃以上150℃以下、より好ましくは、80℃以上140℃以下であり、重合時間については、好ましくは、0.5時間以上20時間以下、より好ましくは、1時間以上10時間以下である。   The polymerization temperature and polymerization time vary depending on the type and ratio of the monomers used, but the polymerization temperature is preferably from 0 ° C to 150 ° C, more preferably from 80 ° C to 140 ° C. Yes, the polymerization time is preferably 0.5 hours or more and 20 hours or less, more preferably 1 hour or more and 10 hours or less.

溶液重合により上記アクリル系重合体を形成する場合、用いる重合溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類;クロロホルム、ジメチルスルフォキシド(DMSO)、テトラヒドロフランなど、が挙げられる。中でも、重合溶媒として芳香族炭化水素、ケトン類を用いることが好ましく、特に、トルエン、メチルイソブチルケトンを用いることが好ましい。   When the acrylic polymer is formed by solution polymerization, examples of the polymerization solvent used include aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and ethylbenzene; ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; chloroform and dimethyl sulfoxide ( DMSO), tetrahydrofuran and the like. Above all, it is preferable to use aromatic hydrocarbons and ketones as the polymerization solvent, and particularly preferable to use toluene and methyl isobutyl ketone.

上記アクリル系重合体の重合時には、必要に応じて、重合開始剤を添加してもよい。重合開始剤は特に限定されないが、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエートなどの有機過酸化物;2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルイソブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)などのアゾ化合物;を挙げることができる。   During the polymerization of the acrylic polymer, a polymerization initiator may be added as necessary. Although the polymerization initiator is not particularly limited, for example, cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butylperoxyisopropyl carbonate, t-amyl peroxide Organic peroxides such as oxy-2-ethylhexanoate; 2,2′-azobis (isobutyronitrile), 1,1′-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 2,2′-azobis (2-methyl Azo compounds such as isobutyronitrile) and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile).

これらの重合開始剤は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。なお、重合開始剤の使用量は、単量体の組み合わせ、あるいは、重合条件などに応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではない。   These polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more. The amount of the polymerization initiator to be used may be appropriately set according to the combination of the monomers or the polymerization conditions, and is not particularly limited.

溶液重合により上記アクリル系重合体を形成した場合、重合生成物には、上記アクリル系重合体以外に、重合に用いた重合溶媒が含まれるが、必ずしも当該溶媒を除去して上記アクリル系重合体を固体として取り出さなくてもよい。   When the acrylic polymer is formed by solution polymerization, the polymerization product contains, in addition to the acrylic polymer, the polymerization solvent used for the polymerization, but the acrylic polymer is not necessarily removed by removing the solvent. Need not be taken out as a solid.

上述したように、溶媒を含んだ状態のまま、重合生成物を、続く環化工程に導入することができる。もちろん、上記アクリル系重合体を固体として取り出した後、重合時に用いた溶媒よりも環化工程の実施に好適な溶媒を改めて加えて、環化工程に導入してもよい。   As described above, the polymerization product can be introduced into the subsequent cyclization step while containing the solvent. Of course, after the acrylic polymer is taken out as a solid, a solvent more suitable for performing the cyclization step than the solvent used during the polymerization may be added again and introduced into the cyclization step.

上記環化工程の実施に好適な溶媒としては、特に限定されず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類;クロロホルム、DMSO、テトラヒドロフランなどを用いることができるが、好ましくは、重合工程で用いることができる溶剤と同じ種類の溶剤である。   Suitable solvents for performing the cyclization step are not particularly limited, and include, for example, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, and ethylbenzene; ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; chloroform, DMSO, and tetrahydrofuran. Although it can be used, it is preferably a solvent of the same type as the solvent that can be used in the polymerization step.

また、上記アクリル系重合体としては、必ずしも重合反応を行って調製したものではなく、市販のものを用いてもよい。   The acrylic polymer is not necessarily prepared by performing a polymerization reaction, but may be a commercially available product.

(b.環化工程)
本発明にかかる製造方法における環化工程とは、触媒として酸性物質または塩基性物質を用いることによって、アクリル系重合体の環化縮合反応を行い、上記重合体の主鎖に環構造を形成して、主鎖に環構造を有するアクリル系重合体を得る工程である。本明細書では、アクリル系重合体の環化縮合反応に用いられる触媒を、環化触媒とも称する。
(B. Cyclization step)
In the cyclization step in the production method according to the present invention, the cyclization condensation reaction of the acrylic polymer is performed by using an acidic substance or a basic substance as a catalyst to form a ring structure in the main chain of the polymer. This is a step of obtaining an acrylic polymer having a ring structure in the main chain. In the present specification, a catalyst used for a cyclization condensation reaction of an acrylic polymer is also referred to as a cyclization catalyst.

環化縮合反応によって主鎖に環構造が形成されることにより、耐熱性に優れる樹脂を得ることができる。また、アクリル系重合体に環化触媒を添加することにより、単量体と触媒との副反応や重合中の分岐や架橋が抑制され、アクリル系重合体に優れた熱安定性および機械的強度を付与することができる。   By forming a ring structure in the main chain by the cyclization condensation reaction, a resin having excellent heat resistance can be obtained. In addition, by adding a cyclization catalyst to the acrylic polymer, side reactions between the monomer and the catalyst and branching and crosslinking during polymerization are suppressed, and the acrylic polymer has excellent thermal stability and mechanical strength. Can be provided.

上記触媒としては、酸性物質または塩基性物質を用いることができる。酸性物質としては、上記環化縮合反応の触媒として機能しうるものであれば、無機物であっても有機物であってもよい。   As the catalyst, an acidic substance or a basic substance can be used. The acidic substance may be an inorganic substance or an organic substance as long as it can function as a catalyst for the cyclization condensation reaction.

無機物としては例えば硫酸、塩酸などを用いることができる。上記無機物は、単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。   As the inorganic substance, for example, sulfuric acid, hydrochloric acid, and the like can be used. The above-mentioned inorganic substances may be used alone or in combination of two or more.

有機物である酸性物質としては、例えば、有機リン化合物、環化縮合反応の触媒として一般に使用されるp−トルエンスルホン酸などのエステル化触媒またはエステル交換触媒、酢酸、プロピオン酸、安息香酸、アクリル酸、メタクリル酸などの有機カルボン酸類を挙げることができる。   Examples of the acidic substance that is an organic substance include an organic phosphorus compound, an esterification catalyst or a transesterification catalyst such as p-toluenesulfonic acid which is generally used as a catalyst for a cyclocondensation reaction, acetic acid, propionic acid, benzoic acid, and acrylic acid. And organic carboxylic acids such as methacrylic acid.

中でも、上記有機物としては有機リン化合物を用いることが好ましい。有機リン化合物を環化触媒として用いることにより、環化縮合反応率を向上させることができると共に、得られるラクトン環を有するアクリル系重合体の着色を大幅に低減することができるためである。さらに、有機リン化合物を環化触媒として用いることにより、後述の脱揮工程を併用する場合において起こり得る分子量低下を抑制することができ、優れた機械的強度を付与することができるという利点もあるためである。   Among them, it is preferable to use an organic phosphorus compound as the organic substance. By using an organic phosphorus compound as a cyclization catalyst, the cyclization condensation reaction rate can be improved, and the coloring of the resulting lactone ring-containing acrylic polymer can be significantly reduced. Furthermore, by using an organic phosphorus compound as a cyclization catalyst, there is an advantage that a decrease in molecular weight that can occur when a devolatilization step described below is used in combination can be suppressed, and excellent mechanical strength can be imparted. That's why.

本発明において使用可能な有機リン化合物としては、例えば、メチル亜ホスホン酸、エチル亜ホスホン酸、フェニル亜ホスホン酸などのアルキル(アリール)亜ホスホン酸(ただし、これらは、互変異性体であるアルキル(アリール)ホスフィン酸になっていてもよい)およびこれらのモノエステルまたはジエステル;ジメチルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、フェニルメチルホスフィン酸、フェニルエチルホスフィン酸などのジアルキル(アリール)ホスフィン酸およびこれらのエステル; メチルホスホン酸、エチルホスホン酸、トリフルオルメチルホスホン酸、フェニルホスホン酸などのアルキル(アリール)ホスホン酸およびこれらのモノエステルまたはジエステル;メチル亜ホスフィン酸、エチル亜ホスフィン酸、フェニル亜ホスフィン酸などのアルキル(アリール)亜ホスフィン酸およびこれらのエステル;亜リン酸メチル、亜リン酸エチル、亜リン酸フェニル、亜リン酸ジメチル、亜リン酸ジエチル、亜リン酸ジフェニル、亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニルなどの亜リン酸モノエステル、ジエステルまたはトリエステル;リン酸メチル、リン酸エチル、リン酸2−エチルヘキシル、リン酸オクチル、リン酸イソデシル、リン酸ラウリル、リン酸ステアリル、リン酸イソステアリル、リン酸フェニル、リン酸ジメチル、リン酸ジエチル、リン酸ジ−2−エチルヘキシル、リン酸ジイソデシル、リン酸ジラウリル、リン酸ジステアリル、リン酸ジイソステアリル、リン酸ジフェニル、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリイソデシル、リン酸トリラウリル、リン酸トリステアリル、リン酸トリイソステアリル、リン酸トリフェニルなどのリン酸モノエステル、ジエステルまたはトリエステル; メチルホスフィン、エチルホスフィン、フェニルホスフィン、ジメチルホスフィン、ジエチルホスフィン、ジフェニルホスフィン、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィンなどのモノ−、ジ−またはトリ−アルキル(アリール)ホスフィン;メチルジクロロホスフィン、エチルジクロロホスフィン、フェニルジクロロホスフィン、ジメチルクロロホスフィン、ジエチルクロロホスフィン、ジフェニルクロロホスフィンなどのアルキル(アリール)ハロゲンホスフィン;酸化メチルホスフィン、酸化エチルホスフィン、酸化フェニルホスフィン、酸化ジメチルホスフィン、酸化ジエチルホスフィン、酸化ジフェニルホスフィン、酸化トリメチルホスフィン、酸化トリエチルホスフィン、酸化トリフェニルホスフィンなどの酸化モノ−、ジ−またはトリ−アルキル(アリール)ホスフィン;塩化テトラメチルホスホニウム、塩化テトラエチルホスホニウム、塩化テトラフェニルホスホニウムなどのハロゲン化テトラアルキル(アリール)ホスホニウム;などが挙げられる。   Examples of the organic phosphorus compound that can be used in the present invention include, for example, alkyl (aryl) phosphonous acids such as methylphosphonous acid, ethylphosphonous acid, and phenylphosphonous acid (however, these are tautomeric alkyl (Aryl) phosphinic acid) and monoesters or diesters thereof; dialkyl (aryl) phosphinic acids such as dimethylphosphinic acid, diethylphosphinic acid, diphenylphosphinic acid, phenylmethylphosphinic acid, phenylethylphosphinic acid and the like; These esters; alkyl (aryl) phosphonic acids such as methylphosphonic acid, ethylphosphonic acid, trifluoromethylphosphonic acid, phenylphosphonic acid and monoesters or diesters thereof; methylphosphinous acid, ethyl Alkyl (aryl) phosphinous acids such as phosphinic acid and phenyl phosphinous acid and esters thereof; methyl phosphite, ethyl phosphite, phenyl phosphite, dimethyl phosphite, diethyl phosphite, diphenyl phosphite Phosphite monoester, diester or triester such as trimethyl phosphite, triethyl phosphite, triphenyl phosphite; methyl phosphate, ethyl phosphate, 2-ethylhexyl phosphate, octyl phosphate, isodecyl phosphate , Lauryl phosphate, stearyl phosphate, isostearyl phosphate, phenyl phosphate, dimethyl phosphate, diethyl phosphate, di-2-ethylhexyl phosphate, diisodecyl phosphate, dilauryl phosphate, distearyl phosphate, distearyl phosphate Isostearyl, diphenyl phosphate, trimethyl phosphate, Phosphoric acid monoesters, diesters or triesters such as triethyl phosphate, triisodecyl phosphate, trilauryl phosphate, tristearyl phosphate, triisostearyl phosphate, triphenyl phosphate; methylphosphine, ethylphosphine, phenylphosphine, dimethylphosphine Mono-, di- or tri-alkyl (aryl) phosphines such as, diethyl phosphine, diphenyl phosphine, trimethyl phosphine, triethyl phosphine, triphenyl phosphine; methyl dichlorophosphine, ethyl dichlorophosphine, phenyl dichlorophosphine, dimethylchlorophosphine, diethylchloro Alkyl (aryl) halogen phosphines such as phosphine and diphenylchlorophosphine; methyl phosphine oxide, ethyl phosphine Mono-, di- or tri-alkyl (aryl) phosphines such as fin, phenylphosphine oxide, dimethylphosphine oxide, diethylphosphine oxide, diphenylphosphine oxide, trimethylphosphine oxide, triethylphosphine oxide, triphenylphosphine oxide; tetramethyl chloride Halogenated tetraalkyl (aryl) phosphonium such as phosphonium, tetraethylphosphonium chloride and tetraphenylphosphonium chloride; and the like.

これらの有機リン化合物は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの有機リン化合物のうち、触媒活性が高くて着色性が低いことから、アルキル(アリール)亜ホスホン酸、亜リン酸モノエステルまたはジエステル、リン酸モノエステルまたはジエステル、アルキル(アリール)ホスホン酸が好ましく、アルキル(アリール)亜ホスホン酸、亜リン酸モノエステルまたはジエステル、リン酸モノエステルまたはジエステルがより好ましく、アルキル(アリール)亜ホスホン酸、リン酸モノエステルまたはジエステルが特に好ましい。   These organic phosphorus compounds may be used alone or in combination of two or more. Of these organophosphorus compounds, alkyl (aryl) phosphonous acid, phosphite monoester or diester, phosphoric acid monoester or diester, and alkyl (aryl) phosphonic acid have high catalytic activity and low coloring property. Preferably, alkyl (aryl) phosphonous acid, phosphoric acid monoester or diester, phosphoric acid monoester or diester are more preferred, and alkyl (aryl) phosphonous acid, phosphoric acid monoester or diester is particularly preferred.

このように、上記酸性物質としては有機物であっても無機物であってもよいが、有機溶媒に溶解または分散可能であるという操作性の観点と、反応生成物の着色抑制の観点とから、有機物を用いることが好ましい。   As described above, the acidic substance may be an organic substance or an inorganic substance, but from the viewpoint of operability that it can be dissolved or dispersed in an organic solvent and from the viewpoint of suppressing the coloring of the reaction product, It is preferable to use

上述のように、環化触媒として塩基性物質の使用も可能である。塩基性物質としては、上記環化縮合反応の触媒として機能しうるものであれば特に限定されるものではない。例えば、金属カルボン酸塩、金属錯体、金属酸化物などが挙げられ、金属カルボン酸塩と金属酸化物が好ましく、金属カルボン酸塩が特に好ましい。   As mentioned above, the use of basic substances as cyclization catalysts is also possible. The basic substance is not particularly limited as long as it can function as a catalyst for the cyclization condensation reaction. For example, a metal carboxylate, a metal complex, a metal oxide and the like can be mentioned. A metal carboxylate and a metal oxide are preferable, and a metal carboxylate is particularly preferable.

上記金属としては、樹脂組成物の物性を阻害せず、廃棄時に環境汚染を招くことがない限り、特に限定されるものではないが、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属;マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどのアルカリ土類金属;亜鉛;ジルコニウム;などが挙げられる。   The metal is not particularly limited as long as it does not hinder the physical properties of the resin composition and does not cause environmental pollution at the time of disposal. For example, alkali metals such as lithium, sodium and potassium; magnesium and calcium , Strontium, barium and the like; alkaline earth metals; zinc; zirconium;

金属カルボン酸塩を構成するカルボン酸としては、特に限定されるものではないが、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、トリデカン酸、ペンタデカン酸、ヘプタデカン酸、乳酸、リンゴ酸、クエン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、アジピン酸などが挙げられる。   The carboxylic acid constituting the metal carboxylate is not particularly limited, for example, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, Lauric, myristic, palmitic, stearic, behenic, tridecanoic, pentadecanoic, heptadecanoic, lactic, malic, citric, oxalic, malonic, succinic, fumaric, maleic, adipic, etc. Is mentioned.

金属錯体における有機成分としては、特に限定されるものではないが、アセチルアセトンなどが挙げられる。金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化マグネシウムなどが挙げられ、酸化亜鉛が好ましい。   The organic component in the metal complex is not particularly limited, and examples include acetylacetone. Examples of the metal oxide include zinc oxide, calcium oxide, and magnesium oxide, and zinc oxide is preferable.

また、特開2009−144112号公報に記載された12族元素の化合物も、塩基性物質として好適に用いることができる。中でも、環化反応を促進させる作用が大きいため、亜鉛化合物が好ましく用いられる。   Further, compounds of Group 12 elements described in JP-A-2009-144112 can also be suitably used as the basic substance. Among them, a zinc compound is preferably used because it has a large effect of promoting the cyclization reaction.

上記亜鉛化合物の具体的な種類は特に限定されず、例えば、酢酸亜鉛、プロピオン酸亜鉛、オクチル酸亜鉛などの有機亜鉛化合物;酸化亜鉛、塩化亜鉛、硫酸亜鉛などの無機亜鉛化合物、トリフルオロメタンスルホン酸亜鉛などのフッ素を含む有機亜鉛化合物を好適に用いることができる。   Specific types of the zinc compound are not particularly limited, and examples thereof include organic zinc compounds such as zinc acetate, zinc propionate, and zinc octylate; inorganic zinc compounds such as zinc oxide, zinc chloride, and zinc sulfate; and trifluoromethanesulfonic acid. An organic zinc compound containing fluorine such as zinc can be suitably used.

環化縮合反応を行う際の環化触媒の使用量は、特に限定されるものではないが、例えば主鎖に環構造を有するアクリル系重合体に対して、好ましくは0.001重量%以上5重量%以下、より好ましくは0.01重量%以上2.5重量%以下、さらに好ましくは0.01重量%以上1重量%以下、特に好ましくは0.05重量%以上0.5重量%以下である。   The amount of the cyclization catalyst used in performing the cyclization condensation reaction is not particularly limited. For example, the amount is preferably 0.001% by weight or more based on the acrylic polymer having a ring structure in the main chain. % By weight, more preferably 0.01 to 2.5% by weight, still more preferably 0.01 to 1% by weight, particularly preferably 0.05 to 0.5% by weight. is there.

上記触媒の使用量が0.001重量%未満であると、環化縮合反応の反応率が充分に向上しないことがある。逆に、触媒の使用量が5重量%を超えると、得られた樹脂が着色することや、樹脂が架橋して、溶融成形が困難になることがある。   If the amount of the catalyst is less than 0.001% by weight, the reaction rate of the cyclization condensation reaction may not be sufficiently improved. Conversely, if the amount of the catalyst exceeds 5% by weight, the obtained resin may be colored, or the resin may be cross-linked to make melt molding difficult.

触媒の添加時期は、特に限定されるものではなく、例えば、重合工程途中に添加してもよいし、重合工程後に添加してもよいし、それらの両方で添加してもよい。重合中あるいは重合後に加熱しながら触媒を添加してもよいし、環化触媒の添加後に高温で熱処理してもよい。   The timing of adding the catalyst is not particularly limited. For example, the catalyst may be added during the polymerization step, may be added after the polymerization step, or may be added at both of them. The catalyst may be added while heating during or after the polymerization, or heat treatment may be performed at a high temperature after the addition of the cyclization catalyst.

環化縮合反応において加熱する方法については、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を利用すればよい。例えば、重合工程によって得られた、重合溶媒を含む重合溶液をそのまま加熱処理してもよいし、溶媒を脱揮後に加熱処理してもよい。溶液状態でオートクレーブなどの耐圧装置中で200℃以上の温度で環化反応を行い、高温で環化反応を促進させるのも好ましい実施形態のひとつである。   The method of heating in the cyclization condensation reaction is not particularly limited, and a conventionally known method may be used. For example, a polymerization solution containing a polymerization solvent obtained in the polymerization step may be subjected to heat treatment as it is, or may be subjected to heat treatment after devolatilization of the solvent. It is also a preferred embodiment that the cyclization reaction is performed in a solution state in a pressure-resistant device such as an autoclave at a temperature of 200 ° C. or higher, and the cyclization reaction is accelerated at a high temperature.

あるいは、揮発成分を除去するための真空装置あるいは脱揮装置を備えた加熱炉や反応装置、脱揮装置を備えた押出機などを用いて脱揮処理を行うこともできる。本発明では、触媒を含んだ重合溶液を加圧下に熱処理することが好ましい実施形態のひとつである。   Alternatively, the devolatilization treatment can be performed using a vacuum furnace for removing volatile components, a heating furnace or a reactor equipped with a devolatilizer, an extruder equipped with a devolatilizer, or the like. In the present invention, one of the preferred embodiments is to heat-treat the polymerization solution containing the catalyst under pressure.

重合溶媒と環化触媒とを含んだ状態で加熱した後、さらに耐圧装置中加圧下で200℃以上に加熱して環化することにより、後述する脱揮工程での劣化なしに、環化度が高くて耐熱性に優れた主鎖に環構造を有するアクリル系重合体を溶液状態で得ることができる。   After heating in a state containing the polymerization solvent and the cyclization catalyst, the cyclization is further performed by heating to 200 ° C. or more under pressure in a pressure-resistant device, thereby preventing the cyclization degree without deterioration in a devolatilization step described later. And an acrylic polymer having a ring structure in the main chain which is high in heat resistance and excellent in heat resistance can be obtained in a solution state.

環化縮合反応の際に採用できる反応器は、特に限定されるものではないが、例えば、オートクレーブ、釜型反応器、熱交換器と脱揮槽とからなる脱揮装置などが挙げられ、さらに、脱揮工程を同時に併用した環化反応に好適なベント付き押出機も使用可能である。   Reactors that can be employed during the cyclization condensation reaction are not particularly limited, and include, for example, an autoclave, a kettle-type reactor, a devolatilization device including a heat exchanger and a devolatilization tank, and the like. A vented extruder suitable for a cyclization reaction using a devolatilization step at the same time can also be used.

加熱温度および加熱時間は特に限定されるものではないが、例えばオートクレーブを用いた場合、加熱温度は、好ましくは40℃以上300℃以下であり、加熱時間は、好ましくは1時間以上20時間以下、より好ましくは2時間以上10時間以下である。このような加熱温度および加熱時間を取ることにより、環化反応率の低下、樹脂の着色または分解等の問題を生じるおそれを低減できるため好ましい。   The heating temperature and the heating time are not particularly limited. For example, when an autoclave is used, the heating temperature is preferably 40 ° C. or more and 300 ° C. or less, and the heating time is preferably 1 hour or more and 20 hours or less. More preferably, it is 2 hours or more and 10 hours or less. Taking such a heating temperature and a heating time is preferable because it is possible to reduce the possibility of causing a problem such as a decrease in the cyclization reaction rate and coloring or decomposition of the resin.

このように、上記酸性物質または塩基性物質を環化触媒として用いて環化縮合反応を行うことにより、アクリル系重合体の分子鎖中に存在する水酸基またはカルボキシル基とエステル基とを環化反応させ、主鎖にラクトン環構造または無水グルタル酸構造を有するアクリル系重合体を得ることができる。   As described above, by performing the cyclization condensation reaction using the above acidic substance or basic substance as the cyclization catalyst, the cyclization reaction between the hydroxyl group or carboxyl group and the ester group present in the molecular chain of the acrylic polymer is performed. As a result, an acrylic polymer having a lactone ring structure or a glutaric anhydride structure in the main chain can be obtained.

また、アクリル系重合体とN−置換マレイミドまたは無水マレイン酸とを共重合させることにより、主鎖にN−置換マレイミド構造または無水マレイン酸構造を有するアクリル系重合体が得られる。   Further, by copolymerizing the acrylic polymer with the N-substituted maleimide or maleic anhydride, an acrylic polymer having an N-substituted maleimide structure or a maleic anhydride structure in the main chain can be obtained.

さらに、上記アクリル系重合体にイミド化剤を添加することによってグルタルイミド構造を有するアクリル系重合体を得ることもできる。イミド化剤としては例えば、メチルアミン、エチルアミン、n−プロピルアミン、i−プロピルアミン、n−ブチルアミン、i−ブチルアミン、tert−ブチルアミン、n−ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミンなどの脂肪族アミン;アニリン、トルイジン、トリクロロアニリンなどの芳香族アミン;尿素、1,3−ジメチル尿素、1,3−ジエチル尿素、1,3−ジプロピル尿素などの加熱によりアミンを発生する尿素化合物;などを用いることができる。   Furthermore, an acrylic polymer having a glutarimide structure can be obtained by adding an imidizing agent to the acrylic polymer. Examples of the imidizing agent include aliphatic amines such as methylamine, ethylamine, n-propylamine, i-propylamine, n-butylamine, i-butylamine, tert-butylamine, n-hexylamine and cyclohexylamine; aniline, toluidine Urea compounds such as urea, 1,3-dimethylurea, 1,3-diethylurea, and 1,3-dipropylurea, which generate amines by heating; and the like.

(c.脱揮工程)
本発明においては、環化反応に特開2000−230016や特許文献1(特開2007−262396)、特開2007−262399などに記載された脱揮工程を併用することも可能である。
(C. Devolatilization step)
In the present invention, a devolatilization step described in JP-A-2000-230016, JP-A-2007-262396, JP-A-2007-262399, or the like can be used in combination with the cyclization reaction.

脱揮工程とは、溶剤、残存単量体等の揮発分と、上記環化工程により副生したアルコールを、必要により減圧加熱条件下で、除去処理する工程をいう。当該工程により、生成した樹脂中の残存揮発分に基づく成形時の変質等による着色、泡やシルバーストリークなどの成形不良が起こるといった問題が生じる可能性を低減することができる。   The devolatilization step refers to a step of removing volatiles such as a solvent and a residual monomer and an alcohol by-produced in the cyclization step, if necessary, under reduced pressure and heating conditions. By this step, it is possible to reduce the possibility of causing problems such as coloring due to deterioration during molding based on residual volatile components in the generated resin and molding defects such as bubbles and silver streaks.

脱揮工程の好ましい形態としては、環化縮合反応を溶剤の存在下で行い、かつ、環化縮合反応の際に、脱揮工程を併用する方法を挙げることができる。この場合、環化縮合反応の全体を通じて脱揮工程を併用する形態、および、脱揮工程を環化縮合反応の過程全体にわたっては併用せずに過程の一部においてのみ併用する形態が挙げられる。脱揮工程を併用する方法では、縮合環化反応で副生するアルコールを強制的に脱揮させて除去するので、反応の平衡が生成側に有利となる。   A preferred embodiment of the devolatilization step includes a method in which the cyclization condensation reaction is performed in the presence of a solvent, and the devolatilization step is used in combination with the cyclization condensation reaction. In this case, a mode in which the devolatilization step is used in combination throughout the cyclization condensation reaction, and a mode in which the devolatilization step is used only in part of the cyclization condensation reaction but not in the entire process. In the method using the devolatilization step in combination, the alcohol by-produced in the condensation cyclization reaction is forcibly devolatilized and removed, so that the equilibrium of the reaction is advantageous to the production side.

脱揮工程を併用する方法では、縮合環化反応で副生するアルコールを強制的に脱揮させて除去するので、反応の平衡が生成側に有利となる。   In the method using the devolatilization step in combination, the alcohol by-produced in the condensation cyclization reaction is forcibly devolatilized and removed, so that the equilibrium of the reaction is advantageous to the production side.

環化縮合反応の全体を通じて脱揮工程を併用する形態の場合、使用する装置については特に限定されないが、本発明をより効果的に行うために、熱交換器と脱揮槽からなる脱揮装置やベント付き押出機、また、前記脱揮装置と前記押出機を直列に配置したものを用いることが好ましく、熱交換器と脱揮槽からなる脱揮装置またはベント付き押出機を用いることがより好ましい。   In the case of using the devolatilization step in combination throughout the cyclization condensation reaction, the apparatus to be used is not particularly limited, but in order to more effectively perform the present invention, a devolatilization apparatus including a heat exchanger and a devolatilization tank Or a vented extruder, it is preferable to use one in which the devolatilizing device and the extruder are arranged in series, and it is more preferable to use a devolatilizing device or a vented extruder comprising a heat exchanger and a devolatilizing tank. preferable.

前記熱交換器と脱揮槽からなる脱揮装置を用いる場合の反応処理温度は、150℃以上350℃以下の範囲内が好ましく、200℃以上300℃以下の範囲内がより好ましい。反応処理温度が150℃より低いと、環化反応が不十分となって残存揮発分が多くなるおそれがあり、350℃より高いと、着色や分解が起こるおそれがある。   When using a devolatilizing device comprising the heat exchanger and a devolatilizing tank, the reaction treatment temperature is preferably in the range of 150 ° C to 350 ° C, and more preferably in the range of 200 ° C to 300 ° C. If the reaction treatment temperature is lower than 150 ° C., the cyclization reaction may be insufficient and the remaining volatile components may increase, and if it is higher than 350 ° C., coloring or decomposition may occur.

前記熱交換器と脱揮槽からなる脱揮装置を用いる場合の、反応処理時の圧力は、931hPa以上1.33hPa以下(700mmHg以上1mmHg以下)の範囲内が好ましく、798hPa以上66.5hPa以下(600mmHg以上50mmHg以下)の範囲内がより好ましい。上記圧力が931hPaより高いと、アルコールを含めた揮発分が残存し易いという問題があり、1.33hPaより低いと、工業的な実施が困難になっていくという問題がある。   In the case of using a devolatilizing device comprising the heat exchanger and a devolatilizing tank, the pressure during the reaction treatment is preferably in the range of 931 hPa to 1.33 hPa (700 mmHg to 1 mmHg), and is preferably 798 hPa to 66.5 hPa ( The range is more preferably from 600 mmHg to 50 mmHg). If the pressure is higher than 931 hPa, there is a problem that volatile components including alcohol are likely to remain. If the pressure is lower than 1.33 hPa, there is a problem that industrial implementation becomes difficult.

前記ベント付き押出機を用いる場合、ベントは1個でも複数個でもいずれでもよいが、複数個のベントを有する方が好ましい。前記ベント付き押出機を用いる場合の反応処理温度は、150℃以上350℃以下の範囲内が好ましく、200℃以上300℃以下の範囲内がより好ましい。上記温度が150℃より低いと、環化縮合反応が不十分となって残存揮発分が多くなるおそれがあり、350℃より高いと、着色や分解が起こるおそれがある。   When using the extruder with a vent, the vent may be one or more, but it is preferable to have a plurality of vents. When the extruder with a vent is used, the reaction treatment temperature is preferably in the range of 150 ° C to 350 ° C, more preferably in the range of 200 ° C to 300 ° C. If the temperature is lower than 150 ° C., the cyclization condensation reaction may be insufficient and the remaining volatile components may increase. If the temperature is higher than 350 ° C., coloring or decomposition may occur.

前記ベント付き押出機を用いる場合の、反応処理時の圧力は、931hPa以上1.33hPa以下(700mmHg以上1mmHg以下)の範囲内が好ましく、798hPa以上13.3hPa以下(600mmHg以上10mmHg以下)の範囲内がより好ましい。   When the extruder with a vent is used, the pressure during the reaction treatment is preferably in the range of 931 hPa to 1.33 hPa (700 mmHg to 1 mmHg), and in the range of 798 hPa to 13.3 hPa (600 mmHg to 10 mmHg). Is more preferred.

上記圧力が931hPaより高いと、アルコールを含めた揮発分が残存し易いという問題があり、1.33hPaより低いと、工業的な実施が困難になっていくという問題がある。   If the pressure is higher than 931 hPa, there is a problem that volatile components including alcohol are likely to remain. If the pressure is lower than 1.33 hPa, there is a problem that industrial implementation becomes difficult.

なお、環化反応の全体を通じて脱揮工程を併用する形態の場合、厳しい熱処理条件では得られる主鎖に環構造を有するアクリル系重合体の物性が悪化するおそれがあるので、好ましくは、上述した脱アルコール反応の触媒を使用し、できるだけ温和な条件で、ベント付き押出機等を用いて行うことが好ましい。   In the case of using a devolatilization step in combination throughout the entire cyclization reaction, severe heat treatment conditions may deteriorate the physical properties of the obtained acrylic polymer having a ring structure in the main chain, and therefore, the above-described one is preferable. It is preferable to use a catalyst for the dealcoholation reaction and use a vented extruder or the like under conditions as mild as possible.

また、環化縮合反応の全体を通じて脱揮工程を併用する形態の場合、好ましくは、重合工程で得られた重合体を溶剤とともに環化縮合反応装置系に導入するが、この場合、必要に応じて、もう一度ベント付き押出機等の上記反応装置系に通してもよい。   In the case of using a devolatilization step in combination throughout the cyclization condensation reaction, preferably, the polymer obtained in the polymerization step is introduced into a cyclization condensation reaction system together with a solvent. Then, it may be passed again through the above-mentioned reaction system such as a vented extruder.

脱揮工程は、環化反応の過程全体にわたっては併用せずに、過程の一部においてのみ併用する形態であってもよい。例えば、重合体を製造した装置を、さらに加熱し、必要に応じて脱揮工程を一部併用して、環化縮合反応を予めある程度進行させておき、その後に引き続いて脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応を行い、反応を完結させる形態である。   The devolatilization step may be a form in which the devolatilization step is not used over the entire cyclization reaction, but is used only in part of the process. For example, the apparatus that produced the polymer is further heated, and if necessary, a devolatilization step is partially used in combination, and the cyclization condensation reaction is allowed to proceed to some extent in advance, and subsequently, the devolatilization step is simultaneously used. This is a form in which the cyclized condensation reaction is performed to complete the reaction.

先に述べた環化縮合反応の全体を通じて脱揮工程を併用する形態では、例えば、重合体を、二軸押出し機を用いて、250℃近い、あるいはそれ以上の高温で熱処理する時に、熱履歴の違いにより環化反応が起こる前に一部分解等が生じ、得られる主鎖に環構造を有するアクリル系重合体の物性が悪くなるおそれがある。   In the above-described embodiment in which the devolatilization step is used in combination throughout the cyclocondensation reaction, for example, when the polymer is heat-treated at a high temperature of about 250 ° C. or higher using a twin-screw extruder, the heat history Depending on the difference, partial decomposition may occur before the cyclization reaction occurs, and the physical properties of the resulting acrylic polymer having a ring structure in the main chain may be deteriorated.

そこで、脱揮工程を同時に併用した環化反応を行う前に、予め環化反応をある程度進行させておくと、後半の反応条件を緩和でき、得られる環構造を有するアクリル系重合体の物性の悪化を抑制できるので好ましい。   Therefore, before performing the cyclization reaction using the devolatilization step at the same time, if the cyclization reaction is allowed to proceed to some extent in advance, the reaction conditions in the latter half can be relaxed, and the physical properties of the obtained acrylic polymer having a ring structure can be relaxed. This is preferable because deterioration can be suppressed.

特に好ましい形態としては、脱揮工程を環化縮合反応の開始から時間をおいて開始する形態、すなわち、重合工程で得られた重合体の分子鎖中に存在する水酸基とエステル基をあらかじめ環化縮合反応させて環化反応率をある程度上げておき、引き続き、脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応を行う形態が挙げられる。   In a particularly preferred embodiment, the devolatilization step is started at a time after the start of the cyclization condensation reaction, that is, the hydroxyl group and ester group present in the molecular chain of the polymer obtained in the polymerization step are previously cyclized. A mode in which a cyclization reaction rate is increased to some extent by performing a condensation reaction, and subsequently, a cyclization condensation reaction is simultaneously performed using a devolatilization step simultaneously.

具体的には、例えば、予め釜型の反応器を用いて溶剤の存在下で環化反応をある程度の反応率まで進行させておき、その後、脱揮装置のついた反応器、例えば、熱交換器と脱揮槽とからなる脱揮装置や、ベント付き押出機等で、環化縮合反応を完結させる形態が好ましく挙げられる。特にこの形態の場合、環化触媒が存在していることがより好ましい。   Specifically, for example, a cyclization reaction is allowed to proceed to a certain degree of reaction in the presence of a solvent using a kettle-type reactor in advance, and thereafter, a reactor equipped with a devolatilizer, for example, heat exchange A mode in which the cyclization condensation reaction is completed by a devolatilizing device including a vessel and a devolatilizing tank, an extruder with a vent, or the like is preferably exemplified. Particularly in the case of this form, it is more preferable that a cyclization catalyst is present.

上述のように、重合工程で得られた重合体を予め環化縮合反応させて環化反応率をある程度上げておき、引き続き、脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応を行う方法は、環構造を有するアクリル系重合体を得る上で好ましい形態である。   As described above, a method of previously performing a cyclization condensation reaction on the polymer obtained in the polymerization step to raise the cyclization reaction rate to a certain degree, and subsequently performing a cyclization condensation reaction simultaneously using a devolatilization step is a ring-condensation method. This is a preferred mode for obtaining an acrylic polymer having a structure.

この形態により、環化反応率もより高まり、ガラス転移温度がより高く、耐熱性に優れた環構造を有するアクリル系重合体が得られる。この場合、環化反応率の目安としては、ダイナッミクTG測定における、150℃以上300℃以下での重量減少率が2重量%以下であることが好ましく、より好ましくは1.5重量%以下であり、さらに好ましくは1重量%以下である。ダイナミックTG測定は以下の方法で測定した。
測定装置:Thermo Plus EVO2 TG−DTA TG8120((株)リガク社製)
測定条件:試料量5〜10mg
雰囲気:窒素フロー 200ml/min
方法:階段状等温制御法(60℃〜500℃の間で重量減少速度値0.005%/sec以下で制御)
脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応の前に予め行う環化縮合反応の際に採用できる反応器は特に限定されないが、好ましくは、オートクレーブ、釜型反応器、熱交換器と脱揮槽とからなる脱揮装置等が挙げられ、さらに、脱揮工程を同時に併用した環化反応に好適なベント付き押出機も使用できる。
According to this embodiment, the cyclization reaction rate is further increased, the glass transition temperature is higher, and an acrylic polymer having a ring structure excellent in heat resistance can be obtained. In this case, as a measure of the cyclization reaction rate, the rate of weight loss at 150 ° C. or more and 300 ° C. or less in dynamic TG measurement is preferably 2% by weight or less, more preferably 1.5% by weight or less. , More preferably 1% by weight or less. The dynamic TG measurement was measured by the following method.
Measuring device: Thermo Plus EVO2 TG-DTA TG8120 (manufactured by Rigaku Corporation)
Measurement conditions: sample amount 5 to 10 mg
Atmosphere: Nitrogen flow 200ml / min
Method: Stepwise isothermal control method (control at a weight reduction rate of 0.005% / sec or less between 60 ° C and 500 ° C)
The reactor that can be employed in the cyclization condensation reaction performed in advance before the cyclization condensation reaction using the devolatilization step simultaneously is not particularly limited, but preferably, an autoclave, a kettle type reactor, a heat exchanger, and a devolatilization tank And a vented extruder suitable for a cyclization reaction using the devolatilization step simultaneously.

(d.中和工程)
上述のように酸性物質または塩基性物質を環化触媒として用いて環化縮合反応を行った場合、触媒が残存していると得られるアクリル樹脂組成物の耐熱性に悪影響を与えるため、上記触媒を中和する必要がある。中和反応であるから、触媒が酸性物質である場合、塩基性物質を用いて触媒を中和すればよく、逆に触媒が塩基性物質である場合、酸性物質を用いて触媒を中和すればよい。なお、本明細書では中和工程で使用する塩基性物質または酸性物質のことを環化触媒失活剤とも称する。
(D. Neutralization step)
When the cyclization condensation reaction is performed using an acidic substance or a basic substance as the cyclization catalyst as described above, the remaining catalyst adversely affects the heat resistance of the obtained acrylic resin composition. Need to be neutralized. Since the reaction is a neutralization reaction, when the catalyst is an acidic substance, it is sufficient to neutralize the catalyst using a basic substance. Conversely, when the catalyst is a basic substance, the catalyst is neutralized using an acidic substance. I just need. In this specification, the basic substance or the acidic substance used in the neutralization step is also referred to as a cyclization catalyst deactivator.

中和工程に用いる上記塩基性物質および酸性物質としては、(b.環化工程)に記載したものを用いることができる。中和工程では、上記塩基性物質または酸性物質は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。なお、上記塩基性物質または酸性物質は固形物、粉末状、分散体、懸濁液、水溶液など、いずれの形態で添加しても良く、特に限定されるものではない。   As the above basic substance and acidic substance used in the neutralization step, those described in (b. Cyclization step) can be used. In the neutralization step, the basic substance or the acidic substance may be used alone or in combination of two or more. The basic substance or the acidic substance may be added in any form such as a solid, a powder, a dispersion, a suspension, and an aqueous solution, and is not particularly limited.

上述のように、従来、本発明者らは、上記環化触媒の使用量に対して1モル当量である塩基性物質を用いる特許文献2に記載の方法によって熱可塑性樹脂組成物を生産していた。しかしながら、特許文献2に記載の方法によって得られたフィルムには異物欠点が多いという問題点が生じた。   As described above, the present inventors have conventionally produced a thermoplastic resin composition by the method described in Patent Document 2 using a basic substance that is 1 molar equivalent to the amount of the cyclization catalyst used. Was. However, the film obtained by the method described in Patent Document 2 has a problem that there are many foreign matter defects.

そこで、本発明者は、上記環化触媒を塩基性物質または酸性物質を用いて中和する際の上記環化触媒の使用量と上記塩基性物質または酸性物質の使用量との関係について詳細に検討し、上記塩基性物質または酸性物質の使用量を、上記触媒の使用量に対して0.2モル当量以上0.9モル当量以下とすることにより、上記触媒を中和する機能を保持した上で、得られる樹脂組成物の耐熱性を保ち、かつ、延伸フィルム中の異物欠点の発生を抑制でき、上記問題点を解決することができることを見出した。   Then, the present inventor has described in detail the relationship between the usage amount of the cyclization catalyst and the usage amount of the basic material or acidic substance when the cyclization catalyst is neutralized with a basic substance or an acidic substance. The amount of the basic substance or the acidic substance was examined, and the function of neutralizing the catalyst was maintained by setting the amount of the basic substance or the acidic substance to 0.2 mol equivalent or more and 0.9 mol equivalent or less with respect to the use amount of the catalyst. As described above, it has been found that the heat resistance of the obtained resin composition can be maintained, the occurrence of foreign matter defects in the stretched film can be suppressed, and the above problem can be solved.

上記「モル当量」とは、上記触媒1.0モルに対する上記塩基性物質または酸性物質のモル数のことをいう。   The “molar equivalent” refers to the number of moles of the basic substance or the acidic substance with respect to 1.0 mole of the catalyst.

上記中和工程に用いる上記塩基性物質または酸性物質の使用量が、上記触媒の使用量に対して0.2モル当量未満であると、上記触媒を中和する作用が不十分になり、成形時に発泡やポリマー間の架橋での増粘が起こることがあり、得られる樹脂組成物の耐熱性、機械的強度、成形加工性が低下する可能性がある。   When the amount of the basic substance or the acidic substance used in the neutralization step is less than 0.2 molar equivalents relative to the amount of the catalyst used, the action of neutralizing the catalyst becomes insufficient, and molding is performed. Occasionally, foaming or thickening due to crosslinking between polymers may occur, and the heat resistance, mechanical strength, and moldability of the resulting resin composition may be reduced.

また、上記中和工程に用いる上記塩基性物質または酸性物質の使用量が、上記触媒の使用量に対して0.9モル当量を超えると、フィルム製膜時の異物欠点の量が多くなるため、外観や光学特性上の問題が生じる。   Further, if the amount of the basic substance or the acidic substance used in the neutralization step exceeds 0.9 molar equivalents relative to the amount of the catalyst used, the amount of foreign matter defects during film formation increases. This causes problems in appearance and optical characteristics.

このように、本発明者は、上記触媒の使用量と、上記中和工程に用いる上記塩基性物質または酸性物質の使用量との比が、延伸フィルム中の異物欠点の増加に大きな影響を与えることを初めて見出し、これに対して、上記塩基性物質または酸性物質の使用量を、上記触媒の使用量に対して0.2モル当量以上0.9モル当量以下とすることにより課題を解決できることを初めて見出したものである。   As described above, the present inventor has found that the ratio between the amount of the catalyst used and the amount of the basic substance or the acidic substance used in the neutralization step has a large effect on the increase in the number of foreign matter defects in the stretched film. For the first time, it has been found that the problem can be solved by setting the amount of the basic substance or the acidic substance to be 0.2 to 0.9 molar equivalents relative to the amount of the catalyst to be used. Was found for the first time.

後述する実施例では、中和工程に用いる上記塩基性物質または酸性物質の使用量を、上記触媒の使用量に対して0.3モル当量、0.5モル当量、0.7モル当量とした場合、フィルム中の異物欠点の量が顕著に抑制されていることが分かる。   In Examples described later, the amount of the basic substance or the acidic substance used in the neutralization step was set to 0.3 molar equivalent, 0.5 molar equivalent, or 0.7 molar equivalent based on the amount of the catalyst used. In this case, it can be seen that the amount of foreign matter defects in the film is significantly suppressed.

中和工程に用いる上記塩基性物質または酸性物質の使用量は、得られる樹脂組成物の耐熱性、機械的強度、成形加工性と異物欠点の量の観点から、0.2モル当量以上0.9モル当量以下が好ましく、より好ましくは0.3モル当量以上0.8モル当量以下、0.45モル当量以上0.75モル当量以下がさらに好ましい。   The amount of the basic substance or acidic substance used in the neutralization step is 0.2 mol equivalent or more from the viewpoint of heat resistance, mechanical strength, moldability and amount of foreign matter defects of the obtained resin composition. It is preferably 9 molar equivalents or less, more preferably 0.3 molar equivalents or more and 0.8 molar equivalents or less, and even more preferably 0.45 molar equivalents or more and 0.75 molar equivalents or less.

中和工程に用いる上記塩基性物質または酸性物質を混合するタイミングは、アクリル系重合体の製造にあたり、触媒を添加し環化反応を十分行った後であり、後述するろ過工程を行う前であれば特に限定されるものではない。   The timing of mixing the basic substance or the acidic substance used in the neutralization step may be after the catalyst is added and the cyclization reaction is sufficiently performed in the production of the acrylic polymer, and before the filtration step described below is performed. It is not particularly limited.

例えば、アクリル系重合体を製造中に所定の段階で上記塩基性物質または酸性物質を添加するか、アクリル系重合体に環化触媒を添加し熱処理して環化反応を進行させてから上記塩基性物質または酸性物質を添加するか、あるいは、アクリル系重合体を製造した後、アクリル系重合体、上記塩基性物質または酸性物質、その他の成分などを同時に加熱溶融させて混練する方法;アクリル系重合体を製造した後、アクリル系重合体、上記塩基性物質または酸性物質、その他の成分などを溶剤に溶解する方法;アクリル系重合体、その他の成分などを加熱溶融させておき、そこに上記塩基性物質または酸性物質を添加して混練する方法;アクリル系重合体を加熱溶融させておき、そこに上記塩基性物質または酸性物質、その他の成分などを添加して混練する方法;などが挙げられる。   For example, the above-mentioned basic substance or acidic substance is added at a predetermined stage during the production of the acrylic polymer, or a cyclization catalyst is added to the acrylic polymer and heat treatment is performed to advance the cyclization reaction, and then the above-mentioned base is added. A method of adding a basic substance or an acidic substance or producing an acrylic polymer, and then simultaneously heating and melting the acrylic polymer, the basic substance or the acidic substance, and other components, and kneading; After producing the polymer, a method of dissolving the acrylic polymer, the basic substance or the acidic substance, and other components in a solvent; heating and melting the acrylic polymer, other components, and the like; A method in which a basic substance or an acidic substance is added and kneaded; an acrylic polymer is heated and melted, and the basic substance or the acidic substance and other components are added thereto. How to kneading; and the like.

(f.ろ過工程)
ろ過工程は、上記中和工程を経たアクリル重合体を、ポリマーフィルタを用いてろ過する工程である。ろ過工程により、アクリル重合体中に存在する異物を除去できる。
(F. Filtration step)
The filtration step is a step of filtering the acrylic polymer having undergone the neutralization step using a polymer filter. By the filtration step, foreign substances present in the acrylic polymer can be removed.

ポリマーフィルタの構成は特に限定されないが、ハウジング内に多数枚のリーフディスク型フィルタを配したポリマーフィルタを好適に用いることができる。リーフディスク型フィルタの濾材は、金属繊維不織布を焼結したタイプ、金属粉末を焼結したタイプ、金網を数枚積層したタイプ、あるいはそれらを組み合わせたハイブリッドタイプのいずれでもよいが、金属繊維不織布を焼結したタイプが最も好ましい。   The configuration of the polymer filter is not particularly limited, but a polymer filter having a large number of leaf disk filters arranged in a housing can be suitably used. The filter medium of the leaf disc type filter may be any of a sintered metal fiber nonwoven fabric type, a sintered metal powder type, a laminated wire mesh type, or a hybrid type combining them. The sintered type is most preferred.

ポリマーフィルタによるろ過精度は特に限定されないが、通常15μm以下、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下である。ろ過精度が1μm以下になると、アクリル重合体の滞留時間が長くなることで当該重合体の熱劣化が大きくなり、生産性が低下する可能性がある。   The filtration accuracy of the polymer filter is not particularly limited, but is usually 15 μm or less, preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less. When the filtration accuracy is 1 μm or less, the residence time of the acrylic polymer is prolonged, so that the thermal deterioration of the polymer is increased and the productivity may be reduced.

ポリマーフィルタにおける、時間あたりの樹脂処理量に対するろ過面積は特に限定されず、樹脂組成物の処理量に応じて適宜設定できる。上記ろ過面積は、例えば、0.001m/(kg/h)以上0.15m/(kg/h)以下である。 The filtration area of the polymer filter with respect to the resin processing amount per time is not particularly limited, and can be appropriately set according to the processing amount of the resin composition. The filtration area is, for example, not less than 0.001 m 2 / (kg / h) and not more than 0.15 m 2 / (kg / h).

ポリマーフィルタの形状は特に限定されず、例えば、複数の樹脂流通口を有し、センターポール内に樹脂の流路を有する内流型;断面が複数の頂点もしくは面においてリーフディスクフィルタの内周面に接し、センターポールの外面に樹脂の流路がある外流型;などがある。特に、樹脂の滞留箇所の少ない外流型を用いることが好ましい。   The shape of the polymer filter is not particularly limited, and is, for example, an inner flow type having a plurality of resin flow ports and a resin flow path in a center pole; And an external flow type in which a resin flow path is provided on the outer surface of the center pole. In particular, it is preferable to use an external flow type in which the number of locations where the resin stays is small.

ポリマーフィルタにおける樹脂組成物の滞留時間に特に制限はないが、20分以下が好ましく、10分以下がより好ましく、5分以下がさらに好ましい。また、ろ過時におけるフィルタ入口圧およびフィルタ出口圧は、例えば、それぞれ、3MPa以上15MPa以下および0.3MPa以上10MPa以下であり、圧力損失(フィルタの入口圧と出口圧の圧力差)は、1MPa以上15MPa以下の範囲が好ましい。圧力損失が1MPa未満になると、アクリル重合体がフィルタを通過する流路に偏りが生じやすく、得られたアクリル重合体の品質が低下する傾向がある。一方、圧力損失が15MPaを超えると、ポリマーフィルタの破損が起こり易くなる。   The residence time of the resin composition in the polymer filter is not particularly limited, but is preferably 20 minutes or less, more preferably 10 minutes or less, and even more preferably 5 minutes or less. Further, the filter inlet pressure and the filter outlet pressure at the time of filtration are, for example, 3 MPa or more and 15 MPa or less and 0.3 MPa or more and 10 MPa or less, respectively, and the pressure loss (pressure difference between the inlet pressure and the outlet pressure of the filter) is 1 MPa or more. A range of 15 MPa or less is preferable. If the pressure loss is less than 1 MPa, the flow path of the acrylic polymer passing through the filter tends to be biased, and the quality of the obtained acrylic polymer tends to deteriorate. On the other hand, when the pressure loss exceeds 15 MPa, breakage of the polymer filter tends to occur.

本発明にかかる製造方法では、ポリマーフィルタの圧力損失の増加を抑制することができるため、ろ過工程の前後におけるポリマーフィルタの圧力損失の増加を0.06MPa/hr以下とすることができる。当該増加は、0.05MPa/hr以下であることがより好ましく、0.04MPa/hr以下であることがさらに好ましい。   In the manufacturing method according to the present invention, an increase in pressure loss of the polymer filter can be suppressed, and thus an increase in pressure loss of the polymer filter before and after the filtration step can be 0.06 MPa / hr or less. The increase is more preferably 0.05 MPa / hr or less, even more preferably 0.04 MPa / hr or less.

ポリマーフィルタに導入されるアクリル重合体の温度は、その溶融粘度に応じて適宜設定すればよく、例えば250℃以上300℃以下であり、255℃以上300℃以下が好ましく、260℃以上300℃以下がさらに好ましい。   The temperature of the acrylic polymer introduced into the polymer filter may be appropriately set according to its melt viscosity, for example, from 250 ° C to 300 ° C, preferably from 255 ° C to 300 ° C, and more preferably from 260 ° C to 300 ° C. Is more preferred.

ポリマーフィルタを用いたろ過処理により、異物、着色物の少ないアクリル樹脂組成物を得る具体的な工程は、特に限定されない。例えば、(1)クリーン環境下でアクリル樹脂組成物の形成およびろ過処理を行い、引き続いてクリーン環境下でアクリル樹脂組成物の成形を行うプロセス、(2)異物または着色物を有するアクリル樹脂組成物を、クリーン環境下でろ過処理した後、引き続いてクリーン環境下でアクリル樹脂組成物の成形を行うプロセス、(3)異物または着色物を有するアクリル樹脂組成物を、クリーン環境下でろ過処理すると同時に成形を行うプロセス、などが挙げられる。それぞれの工程毎に、複数回、ポリマーフィルタによる樹脂組成物のろ過処理を行ってもよい。   The specific step of obtaining an acrylic resin composition with less foreign matter and coloring by filtration using a polymer filter is not particularly limited. For example, (1) a process of forming and filtering an acrylic resin composition in a clean environment, and subsequently molding the acrylic resin composition in a clean environment, (2) an acrylic resin composition having a foreign substance or a colored substance Is subjected to a filtration process in a clean environment, followed by a process of molding the acrylic resin composition in a clean environment, and (3) simultaneously filtering the acrylic resin composition having foreign substances or colored substances in a clean environment. Molding process, and the like. The filtration treatment of the resin composition with a polymer filter may be performed a plurality of times for each step.

上記成形としては、特に限定されるものではなく、任意の形状に成形して構わない。例えば、ペレタイザーを用いたペレット化や、オムニミキサーなど、従来公知の混合機でフィルム原料をプレブレンドした後、得られた混合物を押出混練することによるフィルム化などが可能である。   The molding is not particularly limited, and may be formed into an arbitrary shape. For example, pelletization using a pelletizer, film formation by extruding and kneading the obtained mixture after pre-blending the film raw material with a conventionally known mixer such as an omni mixer, and the like are possible.

押出混練に用いる混合機は、特に限定されるものではなく、例えば、単軸押出機、二軸押出機などの押出機や加圧ニーダーなど、従来公知の混合機を用いることができる。   The mixer used for extrusion kneading is not particularly limited, and for example, a conventionally known mixer such as an extruder such as a single screw extruder or a twin screw extruder or a pressure kneader can be used.

なお、ポリマーフィルタによって樹脂組成物をろ過する際には、押出機とポリマーフィルタとの間にギアポンプを設置して、フィルタ内の樹脂組成物の圧力を安定化することが好ましい。   When the resin composition is filtered by the polymer filter, it is preferable to stabilize the pressure of the resin composition in the filter by installing a gear pump between the extruder and the polymer filter.

主鎖に環構造を有するアクリル重合体のガラス転移温度は110℃以上が好ましい。より好ましくは115℃以上、さらに好ましくは120℃以上である。またガラス転移温度の上限は特に限定されないが、成形性からは200℃以下が好ましい。   The glass transition temperature of the acrylic polymer having a ring structure in the main chain is preferably 110 ° C. or higher. The temperature is more preferably 115 ° C. or higher, further preferably 120 ° C. or higher. The upper limit of the glass transition temperature is not particularly limited, but is preferably 200 ° C. or lower from the viewpoint of moldability.

アクリル重合体の重量平均分子量は、好ましくは10,000以上300,000以下、より好ましくは30,000以上300,000以下、更に好ましくは50,000以上250,000以下、特に好ましくは、80,000以上200,000以下である。   The weight average molecular weight of the acrylic polymer is preferably from 10,000 to 300,000, more preferably from 30,000 to 300,000, still more preferably from 50,000 to 250,000, particularly preferably from 80,000 to 250,000. 000 or more and 200,000 or less.

[シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体]
シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体としては負の固有複屈折を有する以外は特に限定されない。シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体に使用される芳香族ビニル系単量体単位としては、特に限定されず、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、クロロスチレンなどが挙げられる。シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の芳香族ビニル系単量体単位の含有量は10質量%以上が好ましく、更に好ましくは30質量%以上、特に好ましくは50質量%以上である。シアン化ビニル系単量体単位としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられ、好ましくはアクリロニトリルである。
[Copolymer containing vinyl cyanide monomer unit and aromatic vinyl monomer unit]
The copolymer containing a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit is not particularly limited, except that it has a negative intrinsic birefringence. The aromatic vinyl monomer unit used in the copolymer containing a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit is not particularly limited, and includes, for example, styrene, vinyl toluene, α -Methylstyrene, α-hydroxymethylstyrene, α-hydroxyethylstyrene, chlorostyrene and the like. The content of the aromatic vinyl monomer unit of the copolymer containing the vinyl cyanide monomer unit and the aromatic vinyl monomer unit is preferably 10% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, Particularly preferably, it is 50% by mass or more. Examples of the vinyl cyanide monomer unit include acrylonitrile, methacrylonitrile, and the like, and acrylonitrile is preferable.

シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の具体的な種類は特に限定されないが、例えば、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−マレイミド共重合体などであってもよい。   Specific types of the copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit are not particularly limited. For example, an acrylonitrile-styrene copolymer, an acrylonitrile-styrene-maleimide copolymer And so on.

なお、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体が前記主鎖に環構造を有するアクリル系重合体と相容性を有するか否かは、両者を混合して得た樹脂のTgを後述する方法によって測定することにより確認できる。一般的には、当該組成物のTgが1点のみ確認されれば、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体は主鎖に環構造を有するアクリル系重合体と相容性を有しているといえる。   Incidentally, whether the copolymer containing a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit is compatible with the acrylic polymer having a ring structure in the main chain, whether both are determined It can be confirmed by measuring the Tg of the resin obtained by mixing by the method described below. Generally, if only one Tg of the composition is confirmed, a copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit is an acrylic having a ring structure in the main chain. It can be said that the polymer has compatibility with the polymer.

シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体が、アクリロニトリル−スチレン共重合体である場合、当該共重合体の全構成単位における芳香族ビニル系単量体単位が占める割合は特に限定されないが、通常、60重量%以上80重量%以下の範囲であればよい。   When the copolymer containing the vinyl cyanide-based monomer unit and the aromatic vinyl-based monomer unit is an acrylonitrile-styrene copolymer, the aromatic vinyl-based monomer in all the constituent units of the copolymer is used. Although the ratio occupied by the unit is not particularly limited, it is usually sufficient if it is in the range of 60% by weight or more and 80% by weight or less.

シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体がアクリロニトリル−スチレン−マレイミド共重合体である場合、当該共重合体の全構成単位における芳香族ビニル系単量体単位が占める割合は特に限定されないが、通常、55重量%以上80重量%以下の範囲であればよい。   When the copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit is an acrylonitrile-styrene-maleimide copolymer, an aromatic vinyl-based monomer in all constituent units of the copolymer is used. The proportion occupied by the body unit is not particularly limited, but may be usually in the range of 55% by weight to 80% by weight.

シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体はグラフト鎖にシアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体を有するゴム質重合体を含んでいてもよい。グラフト鎖にシアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体を有するゴム質重合体としては、アクリルゴムやブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴムにアクリロニトリル−スチレン共重合体をグラフトしたASA樹脂やABS樹脂、AES樹脂が挙げられ、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の負の固有複屈折を低下させないことから、ASA樹脂が特に好ましい。   The copolymer containing a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit has a copolymer containing a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit in the graft chain. It may contain a rubbery polymer. Examples of the rubbery polymer having a copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit in a graft chain include acrylic rubber, butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, and acrylonitrile-styrene copolymer. ASA resin, ABS resin, and AES resin grafted with the union are mentioned, because they do not lower the negative intrinsic birefringence of a copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit. ASA resins are particularly preferred.

シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の重量平均分子量は、好ましくは10,000以上500,000以下、より好ましくは50,000以上300,000以下である。   The weight average molecular weight of the copolymer containing a vinyl cyanide-based monomer unit and an aromatic vinyl-based monomer unit is preferably from 10,000 to 500,000, more preferably from 50,000 to 300,000. It is.

[熱可塑性樹脂組成物]
本発明にかかる製造方法によって得られた熱可塑性樹脂組成物は、上記主鎖に環構造を有するアクリル系重合体と上記シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体とを必須に含有する。上記アクリル樹脂組成物中の上記シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体含有量は、25重量%以上49重量%以下であり、より好ましくは30重量%以上45重量%以下、更に好ましくは30重量%以上41重量%以下である。これにより、上記アクリル樹脂組成物は優れた透明性や耐熱性、機械的強度、成形加工性などに加えて、延伸することで負の位相差フィルムを得ることができ、得られた負の位相差フィルムの異物欠点を大幅に低減することができる。
[Thermoplastic resin composition]
The thermoplastic resin composition obtained by the production method according to the present invention contains the acrylic polymer having a ring structure in the main chain, the vinyl cyanide monomer unit, and the aromatic vinyl monomer unit. And a copolymer. The content of the copolymer containing the vinyl cyanide-based monomer unit and the aromatic vinyl-based monomer unit in the acrylic resin composition is from 25% by weight to 49% by weight, more preferably 30% by weight. % To 45% by weight, more preferably 30% to 41% by weight. Thereby, in addition to the excellent transparency and heat resistance, mechanical strength, moldability, and the like, the acrylic resin composition can obtain a negative retardation film by stretching. Foreign matter defects of the retardation film can be greatly reduced.

上記熱可塑性樹脂組成物は、上記主鎖に環構造を有するアクリル系重合体と上記シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体以外の成分をとしてその他の熱可塑性樹脂、酸化防止剤、その他の添加剤を含んでいてもよい。   The thermoplastic resin composition contains, as components other than the acrylic polymer having a ring structure in the main chain and the copolymer containing the vinyl cyanide-based monomer unit and the aromatic vinyl-based monomer unit, other components. , A thermoplastic resin, an antioxidant, and other additives.

その他の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ(4−メチル−1−ペンテン)などのオレフィンポリマー塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂などのハロゲン含有ポリマー;ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体などのスチレンポリマー;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル;ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610などのポリアミド;ポリアセタール:ポリカーボネート;ポリフェニレンオキシド;ポリフェニレンスルフィド:ポリエーテルエーテルケトン;ポリサルホン;ポリエーテルサルホン;ポリオキシペンジレン;ポリアミドイミド;ポリブタジエン系ゴムなどである。   Other thermoplastic resins include, for example, olefin polymers such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, and poly (4-methyl-1-pentene); vinyl chloride; halogen-containing polymers such as chlorinated vinyl resin; polystyrene; Styrene polymers such as styrene-methyl methacrylate copolymer; polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyethylene naphthalate; polyamides such as nylon 6, nylon 66, nylon 610; polyacetal: polycarbonate; polyphenylene oxide; polyphenylene sulfide: poly Ether ether ketone; polysulfone; polyethersulfone; polyoxypendylene; polyamideimide; polybutadiene rubber.

酸価防止剤としては、例えば酸化防止剤、例えば、フェノール系の酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤等を用いることができ、具体的には、特開2009−52021号公報に例示されている酸化防止剤を好適に用いることができる。   As the acid value antioxidant, for example, an antioxidant, for example, a phenol-based antioxidant, a thioether-based antioxidant, a phosphoric acid-based antioxidant, and the like can be used. The antioxidants exemplified in JP-A No. 5-2,878 can be suitably used.

上記アクリル樹脂組成物における酸化防止剤の含有量は、例えば本発明の熱可塑性樹脂組成物を100重量%としたときに、例えば0重量%以上1重量%以下であり、0重量%以上0.5重量%以下であることが好ましく、0重量%以上0.3重量%以下であることがより好ましく、0.001重量%以上0.1重量%以下であることがさらに好ましい。   The content of the antioxidant in the acrylic resin composition is, for example, 0% by weight or more and 1% by weight or less, and 0% by weight or more and 0% by weight or less, based on 100% by weight of the thermoplastic resin composition of the present invention. The content is preferably 5% by weight or less, more preferably 0% by weight or more and 0.3% by weight or less, further preferably 0.001% by weight or more and 0.1% by weight or less.

その他の添加剤として、例えば、耐光安定剤、耐候安定剤、熱安定剤などの安定剤;ガラス繊維、炭素繊維などの補強材;近赤外線吸収剤;トリス(ジブロモプロピル)ホスフェート、トリアリルホスフェート、酸化アンチモンなどの難燃剤;アニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤に代表される帯電防止剤;無機顔料、有機顔料、染料などの着色剤;有機フィラー、無機フィラー;樹脂改質剤;可塑剤;滑剤;難燃剤などである。   As other additives, for example, stabilizers such as light stabilizers, weather stabilizers, and heat stabilizers; reinforcing materials such as glass fiber and carbon fiber; near infrared absorbers; tris (dibromopropyl) phosphate, triallyl phosphate; Flame retardants such as antimony oxide; antistatic agents represented by anionic, cationic and nonionic surfactants; coloring agents such as inorganic pigments, organic pigments and dyes; organic fillers, inorganic fillers; Plasticizers; lubricants; flame retardants and the like.

上記アクリル樹脂組成物における、上記その他の添加剤の含有量は、上記アクリル樹脂組成物を100重量%としたときに、例えば0重量%以上5重量%以下であり、0重量%以上2重量%以下が好ましく、0重量%以上0.5重量%以下がより好ましい。   The content of the other additive in the acrylic resin composition is, for example, 0% by weight or more and 5% by weight or less, and 0% by weight or more and 2% by weight when the acrylic resin composition is 100% by weight. Or less, more preferably 0 to 0.5% by weight.

得られた熱可塑性樹脂組成物の加熱による重量平均分子量の増加率は、7%以下が好ましく、より好ましくは6%以下、更に好ましくは3%以下である。加熱による重量平均分子量の増加率が7%より多いと、フィルム製膜時の異物欠点の量が多くなるため、外観や光学特性上の問題が生じる。得られた熱可塑性樹脂組成物の加熱による重量平均分子量の増加率は、実施例に記載の方法に基づき求める。すなわち、作成した熱可塑性樹脂組成物(重量10 mg)を熱天秤にセットし、流量200mL/分の窒素フロー雰囲気の下、以下の昇温プログラムによる加熱、温度保持を実施した後、ゲルパーミネーションクロマトグラフィー(GPC)を用い重量平均分子量W2を求め、また加熱前の重量平均分子量W1を用いて加熱による重量平均分子量の増加率{(W2−W1)/W1}x100を求めた。
−昇温プログラム−
ステップ1:室温(20℃)から290℃まで、10℃/分の昇温速度で昇温
ステップ2:290℃に達した時点から、当該温度で10分ホールド
ステップ3:10分ホールドしたのち、室温(20℃)まで冷却
−GPC測定条件−
システム:東ソー製GPCシステムHLC−8220
展開溶媒:クロロホルム(和光純薬工業製、特級)
溶媒流量:0.6mL/分
システム:東ソー製
カラム:TSK−GEL SuperHZM−M 6.0×150 2本直列
ガードカラム:TSK−GEL SuperHZ−L 4.6×35 1本
リファレンスカラム:TSK−GEL SuperH−RC 6.0×150 2本直列
溶離液:クロロホルム 流量0.6mL/分
カラム温度:40℃
得られた熱可塑性樹脂組成物の加熱によって発生する気泡の数は、50個以下が好ましく、より好ましくは30個以下、更に好ましくは20個以下、特に好ましくは10個以下である。加熱によって発生する気泡の数が50個より多い場合は、フィルム製膜時の発泡量が多くなるため、外観や製膜性の問題が生じる。得られた熱可塑性樹脂組成物の加熱によって発生する気泡の数は、実施例に記載の方法に基づき求める。すなわち、90℃のオーブンにて24時間乾燥した熱可塑性樹脂組成物を、JIS−K7210に規定されるメルトインデクサーのシリンダー内に充填し、260℃で20分間保持した後、ストランド状に押し出し、得られたストランドの上部標線と下部標線との間に存在する泡の気泡の数を目視で計数し、熱可塑性樹脂組成物1gあたりの個数で表した。
The rate of increase in the weight average molecular weight of the obtained thermoplastic resin composition due to heating is preferably 7% or less, more preferably 6% or less, and still more preferably 3% or less. If the rate of increase of the weight average molecular weight by heating is more than 7%, the amount of foreign matter defects at the time of film formation increases, and thus problems in appearance and optical characteristics arise. The rate of increase of the weight average molecular weight of the obtained thermoplastic resin composition due to heating is determined based on the method described in Examples. That is, the prepared thermoplastic resin composition (weight 10 mg) was set on a thermobalance, heated under a nitrogen flow atmosphere at a flow rate of 200 mL / min, and heated by the following temperature raising program, and the temperature was maintained. The weight average molecular weight W2 was determined using chromatography (GPC), and the weight average molecular weight increase rate by heating {(W2-W1) / W1} × 100 was determined using the weight average molecular weight W1 before heating.
-Heating program-
Step 1: From room temperature (20 ° C.) to 290 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min. Step 2: From the point when the temperature reaches 290 ° C., hold at that temperature for 10 minutes. Step 3: Hold for 10 minutes. Cool to room temperature (20 ° C)-GPC measurement conditions-
System: Tosoh GPC system HLC-8220
Developing solvent: chloroform (Wako Pure Chemical Industries, special grade)
Solvent flow rate: 0.6 mL / min System: Tosoh column: TSK-GEL SuperHZM-M 6.0 × 150 Two in-line guard column: TSK-GEL SuperHZ-L 4.6 × 35 One reference column: TSK-GEL SuperH-RC 6.0 × 150 Two in-line eluent: chloroform Flow rate: 0.6 mL / min Column temperature: 40 ° C.
The number of bubbles generated by heating the obtained thermoplastic resin composition is preferably 50 or less, more preferably 30 or less, still more preferably 20 or less, and particularly preferably 10 or less. When the number of bubbles generated by heating is more than 50, the amount of foaming at the time of film formation becomes large, and thus there are problems in appearance and film forming properties. The number of bubbles generated by heating the obtained thermoplastic resin composition is determined based on the method described in Examples. That is, the thermoplastic resin composition dried in an oven at 90 ° C. for 24 hours is filled into a cylinder of a melt indexer specified in JIS-K7210, held at 260 ° C. for 20 minutes, and extruded into a strand. The number of bubbles of the foam existing between the upper mark line and the lower mark line of the obtained strand was visually counted, and represented by the number per 1 g of the thermoplastic resin composition.

得られた熱可塑性樹脂の金属含有量は85ppm以下であることが好ましく、より好ましくは80ppm以下、更に好ましくは75ppm以下、特に好ましくは70以下ppmである。   The metal content of the obtained thermoplastic resin is preferably at most 85 ppm, more preferably at most 80 ppm, further preferably at most 75 ppm, particularly preferably at most 70 ppm.

熱可塑性樹脂組成物は、特に限定されないが、主鎖に環構造を有するアクリル系重合体と上記シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体、および、その他の熱可塑性樹脂や添加剤などを、従来公知の混合方法にて混合することで製造できる。例えば、オムニミキサー等の混合機でプレブレンドした後、得られた混合物を押出混練する方法を採用することができる。この場合、押出混練に用いる混練機は、特に限定されるものではなく、例えば、単軸押出機、二軸押出機等の押出機や加圧ニーダー等、例えば、従来公知の混練機を用いることができる。成形温度は、好ましくは200〜350℃、より好ましくは250〜300℃、更に好ましくは255℃〜300℃、特に好ましくは260℃〜300℃である。   The thermoplastic resin composition is not particularly limited, but a copolymer containing an acrylic polymer having a ring structure in the main chain and the vinyl cyanide-based monomer unit and the aromatic vinyl-based monomer unit, and It can be produced by mixing other thermoplastic resins and additives by a conventionally known mixing method. For example, a method of pre-blending with a mixer such as an omni mixer and then extruding and kneading the resulting mixture can be employed. In this case, the kneading machine used for extrusion kneading is not particularly limited, and for example, a single-screw extruder, an extruder such as a twin-screw extruder, a pressure kneader, or the like, for example, a conventionally known kneader may be used. Can be. The molding temperature is preferably from 200 to 350C, more preferably from 250 to 300C, still more preferably from 255 to 300C, particularly preferably from 260 to 300C.

本発明の熱可塑性樹脂を延伸して得られた負の位相差フィルムの用途は特に限定されず、従来の位相差フィルムと同様の用途への使用が可能である。より具体的には、本発明の熱可塑性樹脂を延伸して得られた負の位相差フィルムを、IPSモード、OCB(optically compensated birefringence)モードのLCDにおける光学補償フィルムとして使用できる。   The application of the negative retardation film obtained by stretching the thermoplastic resin of the present invention is not particularly limited, and can be used for the same applications as conventional retardation films. More specifically, the negative retardation film obtained by stretching the thermoplastic resin of the present invention can be used as an optical compensation film in an IPS mode or an OCB (optically compensated birefringence) mode LCD.

熱可塑性樹脂組成物をフィルム化する方法は特に限定されない。熱可塑性樹脂組成物が溶液状である場合、例えばキャスト成形すればよい。熱可塑性樹脂が固形状で可塑性ある場合、溶融押出やプレス成形などの成形手法を用いればよい。   The method of forming the thermoplastic resin composition into a film is not particularly limited. When the thermoplastic resin composition is in the form of a solution, it may be cast, for example. When the thermoplastic resin is solid and plastic, a molding technique such as melt extrusion or press molding may be used.

得られた樹脂フィルムを一軸または二軸延伸する方法は特に限定されず、公知の手法に従えばよい。一軸延伸は、典型的には、フィルムの幅方向の変化を自由とする自由端一軸延伸である。フィルムの幅方向の変化を固定とする固定端一軸延伸も可能である。二軸延伸は、典型的には逐次二軸延伸であるが、縦横延伸を同時に行う同時二軸延伸も好適に使用できる。更に、厚み方向の延伸やフィルムロールに対して斜め方向に延伸することも可能である。延伸方法、延伸温度および延伸倍率は、目的とする光学特性および機械的特性などに応じて、適宜選択すればよい。得られた樹脂フィルムを一軸または二軸延伸する方法は特に限定されず、公知の手法に従えばよい。一軸延伸は、典型的には、フィルムの幅方向の変化を自由とする自由端一軸延伸である。フィルムの幅方向の変化を固定とする固定端一軸延伸も可能である。二軸延伸は、典型的には逐次二軸延伸であるが、縦横延伸を同時に行う同時二軸延伸も好適に使用できる。更に、厚み方向の延伸やフィルムロールに対して斜め方向に延伸することも可能である。延伸方法、延伸温度および延伸倍率は、目的とする光学特性および機械的特性などに応じて、適宜選択すればよい。   The method for uniaxially or biaxially stretching the obtained resin film is not particularly limited, and may be in accordance with a known method. The uniaxial stretching is typically a free-end uniaxial stretching that allows a change in the width direction of the film. Fixed-end uniaxial stretching in which the change in the width direction of the film is fixed is also possible. The biaxial stretching is typically sequential biaxial stretching, but simultaneous biaxial stretching in which longitudinal and transverse stretching are simultaneously performed can also be suitably used. Furthermore, stretching in the thickness direction or stretching in an oblique direction with respect to the film roll is also possible. The stretching method, the stretching temperature and the stretching ratio may be appropriately selected according to the desired optical properties and mechanical properties. The method for uniaxially or biaxially stretching the obtained resin film is not particularly limited, and may be in accordance with a known method. The uniaxial stretching is typically a free-end uniaxial stretching that allows a change in the width direction of the film. Fixed-end uniaxial stretching in which the change in the width direction of the film is fixed is also possible. The biaxial stretching is typically sequential biaxial stretching, but simultaneous biaxial stretching in which longitudinal and transverse stretching are simultaneously performed can also be suitably used. Furthermore, stretching in the thickness direction or stretching in an oblique direction with respect to the film roll is also possible. The stretching method, the stretching temperature and the stretching ratio may be appropriately selected according to the desired optical properties and mechanical properties.

本発明の熱可塑性樹脂を延伸して得られた負の位相差フィルムの異物欠点数は、15個以下が好ましく、より好ましくは10個以下、更に好ましくは5個以下である。本発明の熱可塑性樹脂を延伸して得られた負の位相差フィルムの異物欠点数は、実施例に記載の方法に基づき求める。すなわち自動欠点検査装置にて欠点検出を行い、次いでレーザー顕微鏡を用いて、検出した異物欠点のうち20μm以上の異物欠点をカウントした。   The number of foreign matter defects in the negative retardation film obtained by stretching the thermoplastic resin of the present invention is preferably 15 or less, more preferably 10 or less, and still more preferably 5 or less. The number of foreign matter defects of the negative retardation film obtained by stretching the thermoplastic resin of the present invention is determined based on the method described in Examples. That is, defect detection was performed by an automatic defect inspection apparatus, and then, using a laser microscope, foreign particle defects of 20 μm or more were counted among the detected foreign particle defects.

〔加熱による重量平均分子量の増加率〕
熱可塑性樹脂組成物の加熱による重量平均分子量の増加率は、以下のようにして求めた。
(Increase rate of weight average molecular weight by heating)
The rate of increase of the weight average molecular weight due to heating of the thermoplastic resin composition was determined as follows.

作成した熱可塑性樹脂組成物を、熱天秤(リガク製、Thermo Plus Evo Tg−8120)を用いて加熱した。具体的には、熱可塑性樹脂組成物(重量10 mg)を熱天秤にセットし、流量200mL/分の窒素フロー雰囲気の下、以下の昇温プログラムによる加熱、温度保持を実施した。
−昇温プログラム−
ステップ1:室温(20℃)から290℃まで、10℃/分の昇温速度で昇温
ステップ2:290℃に達した時点から、当該温度で10分ホールド
ステップ3:10分ホールドしたのち、室温(20℃)まで冷却
昇温プログラムによって加熱した熱可塑性樹脂組成物をゲルパーミネーションクロマトグラフィー(GPC)を用い重量平均分子量W2を求め、また加熱前の重量平均分子量W1を用いて加熱による重量平均分子量の増加率{(W2−W1)/W1}x100を求めた。
測定条件は以下に従い実施した。
システム:東ソー製GPCシステムHLC−8220
展開溶媒:クロロホルム(和光純薬工業製、特級)
溶媒流量:0.6mL/分
システム:東ソー製
カラム:TSK−GEL SuperHZM−M 6.0×150 2本直列
ガードカラム:TSK−GEL SuperHZ−L 4.6×35 1本
リファレンスカラム:TSK−GEL SuperH−RC 6.0×150 2本直列
溶離液:クロロホルム 流量0.6mL/分
カラム温度:40℃
〔黄色度測定〕
熱可塑性樹脂組成物の黄色度(YI)は、ASTM E313によって測定した。すなわち、当該熱可塑性樹脂組成物3gをクロロホルム17gに溶解させたものを色差計(日本電色工業製、ZE6000)を用いて測定した。
The prepared thermoplastic resin composition was heated using a thermobalance (manufactured by Rigaku, Thermo Plus Evo Tg-8120). Specifically, the thermoplastic resin composition (weight 10 mg) was set on a thermobalance, and heating and temperature holding were performed by the following temperature raising program under a nitrogen flow atmosphere at a flow rate of 200 mL / min.
-Heating program-
Step 1: From room temperature (20 ° C.) to 290 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min. Step 2: From the point when the temperature reaches 290 ° C., hold at that temperature for 10 minutes. Step 3: Hold for 10 minutes. Cool to room temperature (20 ° C.) Determine the weight average molecular weight W2 of the thermoplastic resin composition heated by the heating program using gel permeation chromatography (GPC), and determine the weight by heating using the weight average molecular weight W1 before heating. The increase rate of the average molecular weight {(W2−W1) / W1} × 100 was determined.
The measurement conditions were as follows.
System: Tosoh GPC system HLC-8220
Developing solvent: chloroform (Wako Pure Chemical Industries, special grade)
Solvent flow rate: 0.6 mL / min System: Tosoh column: TSK-GEL SuperHZM-M 6.0 × 150 Two in-line guard column: TSK-GEL SuperHZ-L 4.6 × 35 One reference column: TSK-GEL SuperH-RC 6.0 × 150 Two in-line eluent: chloroform Flow rate: 0.6 mL / min Column temperature: 40 ° C.
(Yellowness measurement)
The degree of yellowness (YI) of the thermoplastic resin composition was measured by ASTM E313. That is, a solution obtained by dissolving 3 g of the thermoplastic resin composition in 17 g of chloroform was measured using a color difference meter (ZE6000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).

〔気泡の数の測定〕
熱可塑性樹脂組成物の気泡の数は、以下のようにして求めた。
90℃のオーブンにて24時間乾燥した乾燥処理をした熱可塑性樹脂組成物を、JIS−K7210に規定されるメルトインデクサーのシリンダー内に充填し、260℃で20分間保持した後、ストランド状に押し出し、得られたストランドの上部標線と下部標線との間に存在する気泡の数を目視で計数し、熱可塑性樹脂組成物1gあたりの個数で表した。
[Measurement of number of bubbles]
The number of bubbles in the thermoplastic resin composition was determined as follows.
The dried thermoplastic resin composition was dried in a 90 ° C. oven for 24 hours, filled in a melt indexer cylinder specified in JIS-K7210, and kept at 260 ° C. for 20 minutes. The number of air bubbles present between the upper and lower marking lines of the extruded and obtained strand was visually counted and expressed as the number per 1 g of the thermoplastic resin composition.

〔フィルム異物欠点測定〕
自動欠点検査装置を用いて、200mm×300mmサイズ(A4サイズ)の枚葉サンプルの異物欠点検出を行った。次いでレーザー顕微鏡を用いて、検出した異物欠点のうち20μm以上のゲル欠点をカウントした。異物欠点検査は3回行い、3回の平均個数をA4サイズの異物欠点数とした。
[Film foreign matter defect measurement]
Using an automatic defect inspection apparatus, foreign-substance defects of a 200 mm × 300 mm (A4 size) sheet sample were detected. Then, using a laser microscope, gel defects of 20 μm or more were counted among the detected foreign particle defects. The foreign matter defect inspection was performed three times, and the average number of the three times was taken as the number of A4 size foreign matter defects.

〔屈折率異方性〕
波長589nmにおける、フィルムの面内位相差値Re、厚み方向位相差値Rth、及び光軸は、大塚電子社製RETS−100を用いて測定した。
また、厚み方向位相差値Rthは、アッベ屈折率計で測定したフィルムの平均屈折率、膜厚d(nm)、40°傾斜させて測定した位相差値(Re(40°))、三次元屈折率nx、ny、nzの値を得た後、下記式から求めた。なお、フィルムの流れ方向の屈折率をnx、フィルムの幅方向の屈折率をny、フィルムの厚み方向の屈折率をnzとした。
厚み方向位相差Rth(nm)=d×{(nx+ny)/2−nz}
面内位相差Re=(nx−ny)×d
フィルムの膜厚dは、デジマチックマイクロメーター(ミツトヨ製)を用いて測定した。
なお、傾斜させる方向は、遅相軸を傾斜軸としたRe(S40°)と進相軸を傾斜軸としたRe(F40°)を測定し、Re(S40°)>Re(F40°)となる場合は遅相軸を傾斜軸とし、逆にRe(S40°)<Re(F40°)となる場合は進相軸を傾斜軸とした。
(Refractive index anisotropy)
At the wavelength of 589 nm, the in-plane retardation value Re, the thickness direction retardation value Rth, and the optical axis of the film were measured using Otsuka Electronics RETS-100.
The thickness direction retardation value Rth is defined as an average refractive index of the film measured by an Abbe refractometer, a film thickness d (nm), a retardation value measured at an inclination of 40 ° (Re (40 °)), a three-dimensional value. After obtaining the values of the refractive indices nx, ny, and nz, they were obtained from the following equations. The refractive index in the flow direction of the film was nx, the refractive index in the width direction of the film was ny, and the refractive index in the thickness direction of the film was nz.
Thickness direction phase difference Rth (nm) = d × {(nx + ny) / 2−nz}
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d
The film thickness d of the film was measured using a Digimatic micrometer (manufactured by Mitutoyo).
In addition, the inclination direction is measured by measuring Re (S40 °) with the slow axis as the inclination axis and Re (F40 °) with the fast axis as the inclination axis, and Re (S40 °)> Re (F40 °). In the case where Re (S40 °) <Re (F40 °), the fast axis was used as the tilt axis.

〔金属含有量〕
金属含有量は、熱可塑性樹脂組成物をメチルエチルケトンに溶解した5wt%溶液を試料とし、ICP発光分光分析装置(iCAP6500 Duo Thermo製)を用いて、金属原子の含有量として測定した。
(実施例1)
攪拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入管を備えた、内容量1000Lの反応容器に、40重量部のメタクリル酸メチル、10重量部の2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、重合溶媒として50重量部のトルエンおよび酸化防止剤として0.025重量部のアデカスタブ2112(ADEKA製)を仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温させた。昇温に伴う還流が始まったところで、重合開始剤として0.05重量部のt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富製、ルペロックス570)を添加するとともに、0.10重量部のt−アミルパーオキシイソノナノエートを2時間かけて滴下しながら、約105〜110℃の還流下で溶液重合を進行させ、さらに4時間の熟成を行った。
(Metal content)
The metal content was measured as a metal atom content using a 5 wt% solution of the thermoplastic resin composition dissolved in methyl ethyl ketone as a sample and using an ICP emission spectrometer (iCAP6500 manufactured by Duo Thermo).
(Example 1)
In a 1000 L reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling pipe and a nitrogen introduction pipe, 40 parts by weight of methyl methacrylate, 10 parts by weight of methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, and 50 parts by weight of a polymerization solvent Parts by weight of toluene and 0.025 parts by weight of ADK STAB 2112 (manufactured by ADEKA) as an antioxidant were charged, and the temperature was raised to 105 ° C. while passing nitrogen through. At the start of the reflux caused by the temperature rise, 0.05 parts by weight of t-amyl peroxyisononanoate (Lupelox 570, manufactured by Arkema Yoshitomi) was added as a polymerization initiator, and 0.10 parts by weight of t-amyl was added. While dropping peroxyisononanoate over 2 hours, the solution polymerization was allowed to proceed under reflux at about 105 to 110 ° C., and aging was further performed for 4 hours.

次に、得られた重合溶液に、環化縮合反応の触媒(環化触媒)として0.05重量部のリン酸2−エチルヘキシル(堺化学工業製、Phoslex A−8)を加え、約90〜110℃の還流下において2時間、ラクトン環構造を形成するための環化縮合反応を進行させた。続いて、重合液を240℃に加熱した多管式熱交換器に通して、環化縮合反応をさらに進行させた。   Next, to the obtained polymerization solution, 0.05 parts by weight of 2-ethylhexyl phosphate (Phoslex A-8, manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) was added as a catalyst (cyclization catalyst) for the cyclization condensation reaction. The cyclization condensation reaction for forming a lactone ring structure was allowed to proceed at 110 ° C. under reflux for 2 hours. Subsequently, the polymerization liquid was passed through a multitubular heat exchanger heated to 240 ° C. to further advance the cyclocondensation reaction.

次に、得られた重合溶液を、バレル温度280℃、回転速度120rpm、減圧度133〜800hPa(100〜600mmHg)、リアベント数1個およびフォアベント数4個(上流側から第1、第2、第3、第4ベントと称する)、第3ベントと第4ベントとの間にサイドフィーダが設けられており、先端部にリーフディスク型のポリマーフィルター(濾過精度5μm、濾過面積0.5m2)が配置されたベントタイプスクリュー二軸押出機(Φ=50.0mm、L/D=53)に、樹脂量換算で27kg/時の処理速度で導入し、脱揮を行った。その際、別途準備しておいた酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を0.05kg/時の投入速度で第2ベントの後ろから、イオン交換水を0.24kg/時の投入速度で第1および第3ベントの後ろから、それぞれ投入した。酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液は、酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液には、1部の酸化防止剤2種類(チバスペシャリティケミカルズ社製イルガノックス1010、旭電化工業社製アデカスタブAO−412S)と、環化触媒失活剤として3.4部のオクチル酸亜鉛(日本化学産業製、ニッカオクチクス亜鉛18%)とを、トルエン30.4部に溶解させた溶液を用いた。環化触媒失活剤の使用量は環化触媒の使用量に対して0.3モル当量であった。また、上記サイドフィーダから、スチレン−アクリロニトリル共重合体(スチレン/アクリロニトリルの比率は73重量%/27重量%、重量平均分子量19万)のペレットを投入速度10.8kg/時で投入した。処理速度との関係から、熱可塑性樹脂組成物中のスチレン−アクリロニトリル共重合体の割合は40重量%となる。得られた樹脂中の亜鉛含有量は25ppmであった。   Next, the obtained polymerization solution was subjected to a barrel temperature of 280 ° C., a rotation speed of 120 rpm, a degree of pressure reduction of 133 to 800 hPa (100 to 600 mmHg), one rear vent and four forevents (first, second, A side feeder is provided between the third and fourth vents, and a leaf disk type polymer filter (filtration accuracy: 5 μm, filtration area: 0.5 m2) is provided at the tip. It was introduced into a vent-type screw twin-screw extruder (Φ = 50.0 mm, L / D = 53) arranged at a processing rate of 27 kg / hour in terms of resin amount, and devolatilized. At this time, 0.24 kg / hour of ion exchange water was charged from behind the second vent at a rate of 0.05 kg / hour with a separately prepared mixed solution of antioxidant / cyclization catalyst deactivator. Charged at a rate behind the first and third vents, respectively. The mixed solution of the antioxidant / cyclization catalyst deactivator is composed of one part of two kinds of antioxidants (Ilganox 1010 manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Asahi) Adecasterb AO-412S manufactured by Denka Kogyo Co., Ltd.) and 3.4 parts of zinc octylate (manufactured by Nippon Kagaku Sangyo, 18% of Nikka Octix zinc) as a cyclizing catalyst deactivator were dissolved in 30.4 parts of toluene. Solution was used. The amount of the cyclization catalyst deactivator used was 0.3 molar equivalent based on the amount of the cyclization catalyst used. In addition, pellets of a styrene-acrylonitrile copolymer (the ratio of styrene / acrylonitrile was 73% by weight / 27% by weight and the weight average molecular weight was 190,000) were charged from the side feeder at a charging rate of 10.8 kg / hour. From the relation with the processing speed, the ratio of the styrene-acrylonitrile copolymer in the thermoplastic resin composition is 40% by weight. The zinc content in the obtained resin was 25 ppm.

次に得られた樹脂ペレットを、Tダイを有するベント付単軸押出機により温度270℃で溶融押出して、厚み140μmの未延伸フィルムを成膜した。この未延伸フィルムの両端部をクリップで掴みテンターへ供給し、温度140℃まで加熱して縦方向に1.5倍に延伸を行った後、温度135℃で横方向に2.9倍に延伸を行った。延伸後に得られたフィルムの膜厚は35μmであった。未延伸、延伸後のフィルムについて、異物欠点測定を実施した。
(実施例2)
酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を0.08kg/時の投入速度で第2ベントの後ろから投入した以外は、実施例1と同じように実施した。環化触媒失活剤の使用量は環化触媒の使用量に対して0.5モル当量であった。得られた樹脂中の亜鉛含有量は40ppmであった。得られたフィルムの膜厚は未延伸のフィルムが138μm、延伸後のフィルムが36μmであった。未延伸、延伸後のフィルムについて、異物欠点測定を実施した。
(実施例3)
酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を0.11kg/時の投入速度で第2ベントの後ろから投入した以外は、実施例1と同じように実施した。環化触媒失活剤の使用量は環化触媒の使用量に対して0.7モル当量であった。得られた樹脂中の亜鉛含有量は60ppmであった。得られたフィルムの膜厚は未延伸のフィルムが139μm、延伸後のフィルムが35μmであった。未延伸、延伸後のフィルムについて、異物欠点測定した。また延伸後のフィルムについて、屈折率異方性を測定した。
(比較例1)
酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を0.16kg/時の投入速度で第2ベントの後ろから投入した以外は、実施例1と同じように実施した。環化触媒失活剤の使用量は環化触媒の使用量に対して1.0モル当量であった。得られた樹脂中の亜鉛含有量は90ppmであった。得られたフィルムの膜厚は未延伸のフィルムが138μm、延伸後のフィルムが35μmであった。未延伸、延伸後のフィルムについて、異物欠点測定した。また延伸後のフィルムについて、屈折率異方性を測定した。
(比較例2)
酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を第2ベントの後ろから投入しなかったこと以外は、実施例1と同じように実施した。得られた樹脂ペレットを、Tダイを有するベント付単軸押出機により温度270℃で溶融押出したが、発泡がきつく製膜ができなかった。
Next, the obtained resin pellet was melt-extruded at a temperature of 270 ° C. using a vented single-screw extruder having a T die to form an unstretched film having a thickness of 140 μm. Both ends of the unstretched film are gripped with clips and supplied to a tenter, heated to a temperature of 140 ° C., stretched 1.5 times in the longitudinal direction, and then stretched 2.9 times in the transverse direction at a temperature of 135 ° C. Was done. The film thickness obtained after stretching was 35 μm. Foreign film defect measurement was performed on the unstretched and stretched films.
(Example 2)
The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that the mixed solution of the antioxidant / cyclization catalyst deactivator was introduced at a rate of 0.08 kg / hour from behind the second vent. The amount of the cyclization catalyst deactivator used was 0.5 molar equivalent based on the amount of the cyclization catalyst used. The zinc content in the obtained resin was 40 ppm. The thickness of the obtained film was 138 μm for the unstretched film and 36 μm for the film after stretching. Foreign film defect measurement was performed on the unstretched and stretched films.
(Example 3)
The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that the mixed solution of the antioxidant and the cyclization catalyst deactivator was introduced from behind the second vent at an introduction rate of 0.11 kg / hour. The amount of the cyclization catalyst deactivator used was 0.7 molar equivalent based on the amount of the cyclization catalyst used. The zinc content in the obtained resin was 60 ppm. The film thickness of the obtained film was 139 μm for the unstretched film and 35 μm for the film after stretching. Foreign matter defects were measured for the unstretched and stretched films. Moreover, the refractive index anisotropy of the stretched film was measured.
(Comparative Example 1)
The procedure was performed in the same manner as in Example 1, except that the mixed solution of the antioxidant / cyclization catalyst deactivator was introduced from the rear of the second vent at an introduction rate of 0.16 kg / hour. The amount of the cyclization catalyst deactivator used was 1.0 molar equivalent based on the amount of the cyclization catalyst used. The zinc content in the obtained resin was 90 ppm. The film thickness of the obtained film was 138 μm for the unstretched film, and 35 μm for the film after stretching. Foreign matter defects were measured for the unstretched and stretched films. Moreover, the refractive index anisotropy of the stretched film was measured.
(Comparative Example 2)
The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that the mixed solution of the antioxidant / cyclization catalyst deactivator was not charged from behind the second vent. The resulting resin pellets were melt-extruded at a temperature of 270 ° C. using a vented single-screw extruder having a T die, but could not be formed into a film with strong foaming.

実施例1〜3および比較例1、2の結果を以下の表1、表2にまとめた。   The results of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 are summarized in Tables 1 and 2 below.

Figure 0006671140
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Figure 0006671140
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本発明の熱可塑性樹脂を延伸して得られた負の位相差フィルムは、従来の位相差フィルムと同様に、液晶表示装置を元とする画像表示装置に幅広く使用できる。この位相差フィルムの使用により、画像表示装置における表示特性を改善できる。   The negative retardation film obtained by stretching the thermoplastic resin of the present invention can be widely used for an image display device based on a liquid crystal display device, like the conventional retardation film. By using this retardation film, the display characteristics of the image display device can be improved.

Claims (8)

主鎖に環構造を有するアクリル系重合体の含有割合が51重量%以上75重量%以下であり、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の含有割合が25重量%以上49重量%以下である熱可塑性樹脂組成物の製造方法であって、触媒として酸性物質または塩基性物質を用いることによって環化縮合反応を行い、主鎖に環構造を有するアクリル系重合体を得る環化工程と、前記触媒として酸性物質を用いた場合は塩基性物質によって、前記触媒として塩基性物質を用いた場合は酸性物質によって触媒を中和する中和工程を含み、前記中和工程に用いる塩基性物質または酸性物質の使用量が前記環化工程に用いる触媒の使用量に対して0.45モル当量以上0.75モル当量以下使用することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 The content of the acrylic polymer having a ring structure in the main chain is 51% by weight or more and 75% by weight or less, and the copolymer contains a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit. A method for producing a thermoplastic resin composition having a proportion of 25% by weight or more and 49% by weight or less, wherein a cyclocondensation reaction is carried out by using an acidic substance or a basic substance as a catalyst to have a ring structure in the main chain. A cyclization step of obtaining an acrylic polymer, and a neutralization step of neutralizing the catalyst with an acidic substance when using an acidic substance as the catalyst, or a basic substance when using the basic substance as the catalyst. Wherein the amount of the basic substance or acidic substance used in the neutralization step is 0.45 to 0.75 molar equivalents relative to the amount of the catalyst used in the cyclization step. Plasticization Method for producing a resin composition. 前記触媒として酸性物質を用い、前記中和工程に塩基性物質を用いることを特徴とする請求項1記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein an acidic substance is used as the catalyst, and a basic substance is used in the neutralization step. 前記触媒として有機酸を用い、前記中和工程に塩基性物質の金属塩を用いることを特徴とする請求項1または2記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein an organic acid is used as the catalyst, and a metal salt of a basic substance is used in the neutralization step. 前記環構造がラクトン環構造を有する請求項1〜3いずれか記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the ring structure has a lactone ring structure. 前記シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体が、アクリロニトリル‐スチレン共重合体またはアクリロニトリル‐スチレン‐マレイミド共重合体である請求項1〜4いずれか記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 The copolymer containing the vinyl cyanide-based monomer unit and the aromatic vinyl-based monomer unit is an acrylonitrile-styrene copolymer or an acrylonitrile-styrene-maleimide copolymer. The method for producing a thermoplastic resin composition of the above. 主鎖に環構造を有するアクリル系重合体の含有割合が51重量%以上75重量%以下であり、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体の含有割合が25重量%以上49重量%以下である熱可塑性樹脂組成物であって、窒素雰囲気下において290℃10分間加熱した際の重量平均分子量の増加率が7%以下であり、下記方法で測定される気泡の数が10個/g未満である熱可塑性樹脂組成物。
気泡の数:90℃のオーブンにて24時間乾燥した熱可塑性樹脂組成物を、JIS K7210に規定されるメルトインデクサーのシリンダー内に装填し、260℃で20分間保持したあと、ストランド状に押出し、メルトインデクサーのピストン上部標線から下部標線との間に押し出されたストランド内に存在する気泡の数を数えて、樹脂1gあたりの個数に換算した。
The content of the acrylic polymer having a ring structure in the main chain is 51% by weight or more and 75% by weight or less, and the copolymer contains a vinyl cyanide monomer unit and an aromatic vinyl monomer unit. A thermoplastic resin composition having a proportion of not less than 25% by weight and not more than 49% by weight, wherein an increase rate of a weight average molecular weight when heated at 290 ° C. for 10 minutes in a nitrogen atmosphere is 7% or less, and measured by the following method. A thermoplastic resin composition wherein the number of bubbles to be produced is less than 10 / g .
Number of air bubbles: The thermoplastic resin composition dried in an oven at 90 ° C. for 24 hours is loaded into a cylinder of a melt indexer specified in JIS K7210, held at 260 ° C. for 20 minutes, and extruded into a strand. The number of bubbles existing in the strand extruded between the upper mark line and the lower mark line of the piston of the melt indexer was counted and converted into the number per 1 g of the resin.
前記環構造がラクトン環構造を有する請求項6記載の熱可塑性樹脂組成物。 7. The thermoplastic resin composition according to claim 6, wherein said ring structure has a lactone ring structure. 前記シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位を含む共重合体が、アクリロニトリル‐スチレン共重合体またはアクリロニトリル‐スチレン‐マレイミド共重合体である請求項6または7記載の熱可塑性樹脂組成物。 The heat according to claim 6 or 7, wherein the copolymer containing the vinyl cyanide-based monomer unit and the aromatic vinyl-based monomer unit is an acrylonitrile-styrene copolymer or an acrylonitrile-styrene-maleimide copolymer. Plastic resin composition.
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